estudio de factibilidad de un sistema vsat de

Transcripción

ESTUDIO DE FACTIBILIDAD DE UN SISTEMA VSAT
DE COMUNICACIONES PARA TELEVISIÓN Y
MULTIMEDIA
ALEXANDRA GIRALDO GIRALDO
ALVARO ALEXANDER CASTILLO AMAYA
Director: LUIS EDUARDO TOBÓN LLANO, MSc
PROGRAMA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA
FACULTAD DE INGENIERÍA
UNIVERSIDAD DEL QUINDÍO
ARMENIA
2006
AGRADECIMIENTOS
A nuestro director Luis Eduardo Tobón por su colaboración desde el inicio de este
proyecto.
Al Dr. Amado García por su ayuda incondicional, sus buenos comentarios y todo
el tiempo dedicado a pesar de las circunstancias.
A nuestro asesor nanciero Gerardo Ramírez, quien contribuyó de manera signicativa en la culminación del proyecto con dedicación y esmero.
A los profesores que de una u otra manera estuvieron presentes en este proceso de
formación profesional.
A nuestros campañeros y amigos por los momentos compartidos, por las palabras
de aliento y por toda la ayuda brindada en estos años de estudio.
A nuestras familias, quienes con su amor y esfuerzo han invertido en nosotros y nos
han formado como personas capaces de afrontar la vida con lealtad y compromiso.
A Dios por darnos lo que tenemos y somos.
1
RESUMEN
Este informe presenta el diseño de una red de comunicaciones satelitales para televisión e internet utilizando la tecnología VSAT.
Primero se realiza un estudio de las redes VSAT, dejando claro el concepto de los
servicios que estas redes proveen, bajo que condiciones trabajan y los sectores a los que
van orientadas. En seguida se hace un dimensionamiento de la red para establecer los
factores que de acuerdo con las características de la zona, de los equipos y del satélite,
deben tenerse en cuenta para realizar el enlace. A continuación, se efectúan los cálculos
teóricos, especicando los parámetros del diseño.
Luego se elabora el presupuesto del enlace acompañado de un estudio de mercado
para determinar la viabilidad del proyecto. Por último se compara la tecnología VSAT
con otros sistemas para destacar sus principales características.
2
ABSTRACT
This work presents the satellite communications network design for televisión and
internet using the VSAT technology. First, a study of VSAT networks is realized, leaving
clear the concept of the services that these networks provide, under that condition does
it work and the sectors to those that go guided. After a network measurement is done to
establish the factors that in accordance with the characteristics of the area, the equipment
and the satellite, it should be kept in mind to realize the link. Next, the theoretical
calculations are made, specifying the design parameters.
Then the budget of the connection accompanied by a market study is elaborated, to
determine of the project viability. To conclude, the VSAT technology is compared with
other systems to highlight their main ones characteristic.
3
Índice de guras
2.1.
2.2.
2.3.
2.4.
Red VSAT en Estrella
Red VSAT en Malla .
Internet Unidireccional
Internet Bidireccional
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3.1. Mapa de la red VSAT en el Quindío . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4.1. Distancias entre ES y el Satélite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
5.1. Muestra poblacional . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
5.2. Interes de la muestra por los servicios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
8.1. Mapa de cobertura para Sudamérica . . . . . . . .
8.2. Plan de frecuencias del satélite Amazonas en banda
8.3. Datos técnicos equipo Gilat Skystar Advantage . .
8.4. Prueba de mercado . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8.5. Formato Básico de solicitud . . . . . . . . . . . . .
8.6. Instructivo Formato Básico de solicitud . . . . . . .
8.7. Formato Información técnica de equipos . . . . . .
8.8. Instructivo Formato Información técnica de equipos
8.9. Formato Descripción de redes . . . . . . . . . . . .
8.10. Instructivo Formato Descripción de redes . . . . .
4
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Ku
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84
Índice de cuadros
2.1. Características de la banda C y la banda Ku . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.1.
3.3.
3.5.
3.7.
Matriz de selección de satélite . . . . . . . .
Matriz de selección de equipo . . . . . . . .
Ubicación de los Terminales . . . . . . . . .
Ubicación de los Terminales (Continuación)
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4.1. Localización de los municipios del Quindío . . . . .
4.3. Distancias de los municipios del Quindío al satélite
4.5. Angulos de visual de los municipios del Quindío . .
4.7. Datos especicos para cada transpondedor . . . . .
4.9. Datos comunes para los 3 transpondedores . . . . .
4.11. Resultados enlace de subida para Internet . . . . .
4.13. Resultados del enlace de bajada de Internet . . . .
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5.1. Proyección de población de las ncas ecoturísticas del Quindío
5.3. Costos Fijos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.5. Costos Variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.7. a) Gastos Administrativos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.10. Inversión Inicial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.12. AIU según costos variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.14. Presupuesto de la Red en el primer año . . . . . . . . . . . .
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6.1. Matriz Semántica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
5
Índice general
1. INTRODUCCIÓN
10
2. REDES VSAT
11
2.1. QUE ES VSAT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.2. ELEMENTOS QUE COMPONEN UNA RED VSAT . . . . . . . . . . . .
2.3. ARQUITECTURA DE REDES VSAT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.3.1. Topología en Estrella . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.3.2. Topología en malla . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.4. FRECUENCIAS DE TRABAJO VSAT . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.5. PROTOCOLOS DE ACCESO MÚLTIPLE . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.5.1. Protocolo de Acceso FDMA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.5.2. Protocolo de Acceso TDMA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.5.3. Protocolo de Acceso CDMA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.5.4. Acceso Múltiple mediante Acceso Aleatorio (ALOHA) . . . . . . .
2.5.5. Acceso Múltiple mediante Asignación bajo Demanda (DAMA) . .
2.6. IMPLEMENTACIÓN PRÁCTICA DE LOS SISTEMAS DE ACCESO
MÚLTIPLE EN REDES VSAT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.6.1. Redes de Enlaces Directos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.6.2. Redes en Estrella . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.6.2.1. FDMA-SCPC (Single Carrier Per Channel) (enlace VSAT→
hub) / FDMA-SCPC (enlace hub→VSAT) . . . . . . . .
2.6.2.2. FDMA-SCPC (enlace VSAT → hub) / FDMA-MCPC
(Multiple Carrier Per Channel) (enlace hub→ VSAT) . .
2.6.2.3. FDMA-SCPC (enlace VSAT → hub) / TDM (enlace
hub→ VSAT) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.6.2.4. FDMA-MCPC (enlace VSAT→ hub)/TDM (enlace hub→
satélite) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.6.2.5. TDMA (enlace VSAT→ hub) / TDM(enlace hub→ VSAT)
2.6.2.6. FDMA-TDMA (enlace VSAT→ hub) / FDMA-MCPC
(enlace hub→ VSAT) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.6.2.7. CDMA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.7. TELEVISIÓN SATELITAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.8. INTERNET SATELITAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.8.1. Servicios unidireccionales de Internet por satélite . . . . . . . . . .
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ÍNDICE GENERAL
7
2.8.2. Servicios bidireccionales de Internet por satélite
3. DIMENSIONAMIENTO DE LA RED
3.1.
3.2.
3.3.
3.4.
TOPOLOGÍA DE LA RED . .
SELECCIÓN DEL SATÉLITE
EQUIPOS VSAT . . . . . . . .
TAMAÑO DE LA RED . . . .
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4. DISEÑO DE LA RED VSAT
4.1. LOCALIZACIÓN DE LOS MUNICIPIOS DEL QUINDÍO Y SUS DISTANCIAS AL SATÉLITE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.2. ÁNGULO DE ELEVACIÓN Y ÁNGULO DE AZIMUT DE LAS ESTACIONES TERRENAS (ES) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.2.1. Ángulo de elevación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.2.2. Ángulo de azimut . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.2.3. Ángulos de elevación y de azimut para las ES en los municipios .
4.3. DISEÑO DEL ENLACE PARA RECEPCIÓN DE TELEVISIÓN . . . .
4.3.1. PIRE del satélite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.3.2. Pérdidas por trayectoria totales PL . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.3.3. Ganancia de antena receptora Gr . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.3.4. Potencia de recepción Pr . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.3.5. Temperatura del sistema TS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.3.6. Figura de mérito G/T . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.3.7. Ancho de banda del transpondedor B . . . . . . . . . . . . . . .
4.3.8. Potencia de ruido N . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.3.9. Relación portadora-ruido C/N . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.3.10. Relación Eb /No . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.3.11. Cuadro de resultados del enlace de televisión . . . . . . . . . . .
4.4. DISEÑO DEL ENLACE DE SUBIDA PARA TRANSMISIÓN DE INTERNET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.4.1. Potencia de transmisión PT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.4.2. Ganancia de la antena transmisora GT . . . . . . . . . . . . . . .
4.4.3. PIRE del equipo VSAT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.4.4. Flujo de potencia F . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.4.6. Ganancia de recepción del satélite Grsat . . . . . . . . . . . . . .
4.4.7. Temperatura de ruido del sistema TS . . . . . . . . . . . . . . . .
4.4.9. Relación C/T . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.4.10. Relación portadora-densidad de ruido C/No . . . . . . . . . . . .
4.4.11. Relación Eb /No . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.4.12. Cuadro de resultados del enlace de subida de Internet . . . . . .
4.5. DISEÑO DEL ENLACE DE BAJADA PARA RECEPCIÓN DE INTERNET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.5.1. PIRE del satélite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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. 46
ÍNDICE GENERAL
8
4.5.3. Ganancia de antena receptora Gr . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.5.4. Potencia de recepción Pr . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.5.5. Temperatura del sistema TS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.5.7. Densidad de ruido No . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.5.8. Relación portadora-densidad de ruido C/No . . . . . . . . . . . .
4.5.9. Relación Eb /No . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.5.10. Cuadro de resultados del enlace de bajada de Internet . . . . . .
4.6. ANCHO DE BANDA REQUERIDO PARA ENLACE DE INTERNET
4.6.1. Ancho de banda para el enlace de subida . . . . . . . . . . . . . .
4.6.1.1. Rata de bit transmitido . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.6.1.2. Ancho de banda de subida . . . . . . . . . . . . . . . .
4.6.2. Ancho de banda para el enlace de bajada . . . . . . . . . . . . .
4.6.2.1. Rata de bit recibido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.6.2.2. Ancho de banda de bajada . . . . . . . . . . . . . . . .
4.6.3. Ancho de banda total del enlace . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5. PRESUPUESTO
5.1. ANÁLISIS ECONÓMICO . . . . .
5.1.1. Proyección de la población .
5.1.2. Competencia del mercado .
5.1.3. Factibilidad económica de la
5.2. ANÁLISIS DE MERCADO . . . .
5.3. ASPECTOS LEGALES . . . . . .
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61
6. COMPARACIÓN DE VSAT CON OTRAS TECNOLOGÍAS
65
7. CONCLUSIONES
69
8. APÉNDICE
70
OBJETIVOS
GENERAL
Diseñar una red de telecomunicaciones basada en tecnología VSAT para la zona rural
del Departamento del Quindío.
ESPECÍFICOS
Realizar un estudio completo de los sistemas VSAT.
Detallar un sistema de comunicaciones VSAT (video y datos) para el área rural del
Departamento del Quindío.
Comparar los sistemas VSAT con otras tecnologías que den solución a problemas
similares.
Contribuir al diseño y estudio de los sistemas VSAT como base material de estudio
del programa de Ingeniería Electrónica de la Universidad del Quindío.
Estudiar la factibilidad económica de las redes VSAT.
9
Capítulo 1
INTRODUCCIÓN
Las redes de transmisión vía satélite VSAT compiten directamente con sistemas de
transmisión digital terrestres como red conmutada de paquetes o redes de bra óptica.
La implementación de las redes telemáticas VSAT es rentable a medida que aumenta el
número de nodos (terminales terrestres) de la red. Su uso es especialmente signicativo
en la interconexión de nodos con difícil acceso geográco.
Un estudio realizado en la Universidad del Quindío relacionado con la tecnología
VSAT, Solución Satelital para el Canal de Televisión UQTV en la modalidad de proyecto de grado por Anyela Yulieth Pizarro Guzmán [3], plantea un enlace satelital que
permitiría mejorar la comunicación con los CREADS de la Universidad del Quindío.
En el siguiente trabajo se realiza un estudio de factibilidad de un sistema VSAT
para la transmisión de video y datos enfocado a la zona turística del Departamento del
Quindío, con el propósito de determinar hasta que punto es posible la realización de una
red VSAT en un lugar con las características geográcas y topográcas semejantes a las
del Eje Cafetero.
Este proyecto comienza con un estudio de los sistemas VSAT por medio de consultas
bibliográcas, y la permanente asesoría con expertos en la materia. Luego de reunir
la información necesaria, se establecen los parámetros de diseño que le darán forma a
la solución del problema; a medida que se realizan los cálculos se obtienen resultados
que son comparados con las otras tecnologías existentes que tienen más tradición en la
transmisión de información en zonas similares. Además, se realiza un estudio económico
de los equipos y dispositivos a utilizar en la implementación de la red a medida que se
hace el diseño, dado que es importante precisar desde el comienzo los equipos apropiados
en funcionalidad y en costos, para evitar modicaciones posteriores. Una vez diseñado el
enlace VSAT, se efectúan salidas de campo a las zonas donde es posible instalar la red
con el n de hacer los ajustes nales correspondientes a la adaptación de la red al lugar.
Al concluir el estudio, se dejará justicado si es posible un sistema VSAT.
10
Capítulo 2
REDES VSAT
2.1.
QUE ES VSAT
Un sistema VSAT (Very Small Aperture Terminal) es una red privada de comunicación de datos vía satélite. Es una microestación terrena con los últimos adelantos
para que los usuarios tengan acceso a comunicaciones satelitales conables. Las VSAT
brindan a los usuarios servicios comparables a las grandes estaciones de acceso y a las
redes terrestres a una fracción del costo. VSAT fue inicialmente la marca de una estación
terrena señalada por Telcom General de los Estados Unidos en 1980 [13][24].
Los VSATs se conectan por enlaces de radiofrecuencia vía satélite. El enlace que va
del terminal al satélite se denomina uplink o enlace ascendente; el que va del satélite al
terminal se llama downlink o enlace descendente; y el enlace total de estación a estación,
es decir, uplink más downlink, se le llama hop o salto. El proceso seguido es el siguiente:
las portadoras del uplink llegan al satélite, que las amplica, las traslada en frecuencia a
una banda más baja para evitar interferencias y transmite las portadoras amplicadas.
Esto lo hacen a través de un satélite geoestacionario que está orbitando en el plano
ecuatorial, con lo que el satélite está disponible para su uso las 24 horas del día [17].
2.2.
ELEMENTOS QUE COMPONEN UNA RED VSAT
Hub: Las topologías en estrella incorporan el hub para coordinar las transmisiones y
para proporcionar acceso a un host central. El hub representa una mayor inversión,
por lo que una decisión a tomar es si el hub se tendrá en propiedad o si por el contrario será en alquiler. Los usuarios de las redes en estrella tienen dos alternativas
que son:
Hub Dedicado (dedicated): Este es propiedad del usuario de la red y opera sólo para
benecio del usuario. Un hub dedicado soporta unos cientos de VSATs conectados
a él, pero su instalación sólo se justica si se logra amortizar con un gran número
de VSATs en la red.
Hub Compartido (shared): Es propiedad y opera para el proveedor de servicio, que
invierte y opera en el hub para benecio de múltiples redes de usuarios. Varias redes
11
CAPÍTULO 2. REDES VSAT
12
separadas pueden compartir un único hub, pero estas redes han de ser pequeñas
ya que este tipo de hubs no soportan más de 50 VSATs. La instalación de un hub
compartido tiene algunos inconvenientes como por ejemplo, que se necesita una
conexión del hub al host lo que implica un riesgo de fallo, que podría solucionarse
con diversidad de rutas (con un enlace por satélite o de microondas); otro problema
es una limitación hacia futuras expansiones ya que la capacidad total está limitada
por las operaciones de las demás redes que estén compartiendo el hub, con lo que
podemos tener bajas de capacidad apreciables [21].
VSAT: Esta estación está formada por dos equipos separados:
Outdoor Unit (ODU): Es la interfaz del VSAT con el satélite. En esta parte está la
antena y también el amplicador de transmisión, el receptor de bajo ruido, los conversores de subida y de bajada, y el sintetizador de frecuencia. Tienen importancia
los siguientes parámetros: las bandas de frecuencia de transmisión y recepción, la
PIRE (Potencia Isotrópica Radiada Equivalente), la gura de mérito G/T (que
depende de la ganancia de la antena, de su tamaño y frecuencia de recepción, y de
la temperatura de ruido del receptor) y el nivel de lóbulos secundarios (SLL).
Indoor Unit (IDU): Es la interfaz con el terminal de usuario o con la red de área
local. Está situada en las instalaciones del usuario. Para conectar sus terminales
con el VSAT, se debe acceder a los puertos que la unidad tiene en su parte trasera.
Son parámetros importantes: el número de puertos, su tipo y su velocidad.
La alimentación eléctrica de una estación puede ser realizada utilizando la energía solar
y gracias a su simplicidad, la instalación de una VSAT lleva pocas horas, y las terminales
quedan listas para entrar en servicios en muy poco tiempo [11].
Satélites: Existen distintas características del satélite que se deben estudiar al momento
de elegirlo: su posición relativa respecto al VSAT, que determina la orientación de
la antena y el retardo de propagación; otro aspecto es la velocidad relativa respecto
a la Tierra, que introduce desplazamientos por efecto Doppler. Pero en las redes
VSAT no existen estos problemas, ya que se usa un satélite geoestacionario que
tiene una posición relativa constante respecto a la Tierra y una velocidad tal, que
aparentemente no se mueve, es decir, está siempre sobre el mismo punto de la
Tierra; por ello no es necesario el apuntamiento [10].
2.3.
ARQUITECTURA DE REDES VSAT
El satélite retransmite las portadoras que le envía un VSAT hacia otro VSAT de
la red, pero existen algunos problemas: Atenuaciones de 200 dB entre el uplink y el
downlink (pérdidas por trayectoria), debido a la enorme distancia que hay al satélite;
limitación de la potencia de radiofrecuencia del satélite, típicamente a unas decenas de
watios; y el pequeño tamaño de las antenas del VSAT limita la potencia transmitida.
La solución a estos problemas es instalar en la red una estación más grande que el
VSAT, llamada HUB, que tiene una antena más grande (de 4 a 11 m), con la que se
13
obtiene una mayor ganancia y una transmisión de mayor potencia. Los enlaces del VSAT
al hub se llaman inbound, los del hub al VSAT se llaman outbound, y cada uno de estos
enlaces tienen uplink y downlink, pasando por el satélite. Por tanto, para comunicar un
VSAT con otro VSAT, el camino recorrido será: del VSAT transmisor al satélite, del
satélite al hub, del hub de nuevo al satélite, y del satélite al VSAT receptor.
Según la existencia o no de hub, se tienen dos topologías: en estrella (star) o en malla
(mesh) [1].
2.3.1.
Topología en Estrella
Las redes en estrella surgen por la necesidad de requisitos de potencia, que no se
cumplirían con el reducido tamaño de las antenas y con la limitación de potencia del
satélite, y sí al incluir el hub. En la topología en estrella, cada terminal VSAT transmite
y recibe solamente hacia y desde la estación central. Esto no impide que las terminales
VSAT puedan comunicarse entre sí, porque la comunicación de VSAT a VSAT puede
encaminarse por la estación central usando un doble salto de satélite [11].
Figura 2.1: Red VSAT en Estrella
2.3.2.
Topología en malla
Las redes en malla se usan cuando hay otros requisitos, como es el del retardo de
propagación, el cual es de 0.5 segundos para doble salto, y de 0.25 segundos para un solo
salto, este menor retardo de propagación es muy interesante para servicios de telefonía. La
topología en malla permite a todas las terminales comunicarse entre sí directamente. Una
estación central debe controlar el proceso de establecimiento y corte de la comunicación,
pero no tiene que cursar tráco necesariamente.
A veces, una terminal VSAT tiene integrado el equipo de gestión y control de la red,
y se dice entonces que la red funciona sin central. Como cada VSAT debe tener suciente
potencia y sensibilidad de recepción (G/T) como para comunicarse con las demás VSAT,
14
la topología en malla requiere antenas y SSPA más grandes que la topología en estrella.
La tecnología en malla es ideal para aplicaciones tales como la voz, que no puede tolerar
retardos.
La topología híbrida permite que un grupo de terminales VSAT se comunique con
la topología en malla, mientras que otras lo hacen en estrella. Esta topología se usa en
redes en que algunos terminales tienen una mayor demanda de tráco entre sí que otras.
Las terminales con mayor tráco pueden congurarse en malla a n de reducir el gasto
del equipo adicional en la estación central y de los recursos satelitales para el doble salto.
El resto de la red puede comunicarse con estas terminales mayores o entre sí por medio
de una topología en estrella [21].
Figura 2.2: Red VSAT en Malla
2.4.
FRECUENCIAS DE TRABAJO VSAT
Las redes VSAT deben operar dentro del llamado FSS (Fixed Satellite Service)
denido dentro de la ITU (International Telecomunication Union). La única excepción
se da cuando la estructura del ujo de información es del tipo difusión, en cuyo caso se
puede operar dentro del llamado BSS (Broadcasting Satellite Service).
La selección de una banda de frecuencia para una red VSAT depende de diferentes
factores.
En primer lugar depende de la disponibilidad de satélites que cubren la región en la
que opera esa banda de frecuencia. En este sentido hay que decir que la banda C ofrece
una cobertura casi global (solamente las latitudes por encima de los 70 grados no están
cubiertas) mientras que la banda Ku ofrece una cobertura menor.
El siguiente punto a considerar es el de las interferencias, es decir, las portadoras no
deseadas que se reciben en el equipo receptor. Este un problema bastante importante
en VSATs debido al pequeño tamaño de las antenas que implica un ancho de haz del
15
diagrama de radiación elevado [1]. Esto se puede observar en la expresión que relaciona
el ancho de haz a 3 dB con el diametro D, de la antena y con la frecuencia f (en MHz):
µ
ª3dB = 70 ∗
c
D∗f
¶
(grados)
En este caso hay que decir que la interferencia será un problema mayor en la banda
C que en bandas a frecuencias mayores, debido a dos razones:
En primer lugar no hay bandas primarias exclusivas dentro del FSS en la banda C lo
que signica que no hay protección frente a interferencias de otros servicios. En segundo
lugar a la vista de la expresión anterior, dado el diámetro de la antena, la interferencia
es mayor en la banda C que en la banda Ku pues el ancho de haz es inversamente
proporcional a la frecuencia. Hay que tener en cuenta que partes de la banda C y de la
banda Ku son compartidas por enlaces de microondas terrestres y esto puede ser otra
fuente de interferencia. En este sentido la banda Ku ofrece bandas dedicadas libres de
cualquier transmisión terrestre, mientras que este no es el caso de la banda C. Esto
simplica el posicionamiento del VSAT y de la estación hub puesto que no es necesaria
una coordinación con los otros servicios de telecomunicación (radio movil, radiodifusoras)
[9].
Por último, otro factor para tener en cuenta al elegir la banda es el costo de los
equipos. Aunque la tecnología en la banda C es más económica, el mayor tamaño de la
antena VSAT hacen que sea más costoso el equipo en esta banda.
Es necesario mencionar además que la banda C es más robusta frente a la lluvia que
si afecta a las prestaciones del enlace pues produce atenuación y depolarización.
Para las operaciones en la banda C, las antenas transmiten a 6 GHz y reciben a 4
GHz. La banda Ku requiere una transmisión a 14 GHz y una recepción a 11-12 GHz [1].
La tabla 2.1 expone varios aspectos importantes para la elección de la banda de
frecuencia.
2.5.
PROTOCOLOS DE ACCESO MÚLTIPLE
Dado que a un transpondedor se le pide que maneje transmisiones de un número de
estaciones terrenas diferentes, se hace necesario el uso de técnicas que permitan el acceso
múltiple. Los recursos del transpondedor pueden ser compartidos en tiempo, en frecuencia
o mediante el uso de códigos que no se intereran unos con otros. El esquema de acceso
múltiple, simplemente proporciona un canal para el tráco a través del transpondedor.
Sin embargo los protocolos de acceso múltiple son un elemento crítico de los sistemas
VSAT, pues sus características tienen un impacto signicativo en el comportamiento de
la red, en el costo del segmento espacial y en la complejidad del equipo VSAT.
A la hora de elegir uno de los posibles esquemas se debe tener en cuenta los requerimientos de una población de VSATs cambiante para acceder al satélite de una manera que
optimice la capacidad de este y además la PIRE (Potencia Isotrópica Radiada Efectiva)
de los equipos y la utilización del espectro de una manera exible y efectiva desde el
punto de vista del costo. Todos estos factores no podrán ser optimizados a la vez por lo
que será necesario llegar a una solución de compromiso.
16
Cuadro 2.1: Características de la banda C y la banda Ku
Benecios
Permite usar antenas mas
pequeñas
Banda Ku
Banda C
Mayor potencia del
transpondedor
Menos interferencia terrestre
Señal menos susceptible al
desvanecimiento cuando
llueve. Margen de
atenuación entre 0.4 a 3 dB
Menor potencia del
transpondedor
Mayor probabilidad de
interferencia terrestre
Inconvenientes
Señal susceptible al
desvanecimiento cuando
llueve. Margen de
atenuación de 6 a 10 dB
No está disponible en
todas partes del mundo
Cobertura de haz mas
estrecha
Necesita antenas algo
mayores que la banda Ku
Menor potencia del
transpondedor
Mayor probabilidad de
interferencia terrestre
Se debe recordar por otro lado que una red VSAT no se beneciará de todo el ancho
de banda del transpondedor, que será compartido con otros servicios, ni tampoco de toda
su PIRE [10].
2.5.1.
Protocolo de Acceso FDMA
FDMA (Frequency Division Multiple Acces), consiste en asignar una banda de frecuencia del transpondedor a cada portadora. El ancho de banda asignado debe ser compatible con el ancho de banda de la portadora, que dependerá de su régimen binario y
del tipo de modulación y código que usa. Los traspondedores deben operar en la zona
lineal para evitar no linealidades que puedan generar productos de intermodulación y
causar de este modo interferencias a otros usuarios. El retardo de acceso en este esquema
es cero, pero su uso para aplicaciones con tráco a ráfagas es generalmente ineciente.
2.5.2.
Protocolo de Acceso TDMA
TDMA (Time Division Multiple Access), consiste en asignar todo el ancho de banda
del transpondedor a cada portadora en secuencia durante un periodo limitado de tiempo,
denominado ranura temporal. La ventaja de este método es que el transpondedor puede
operar con altos niveles de potencia (alta eciencia), incluso cerca de saturación, sin tener
interferencia causada por otros usuarios. Es necesaria sin embargo la sincronización del
canal e incrementando el número de estaciones se tiende a incrementar el retardo de
acceso y/o a decrementar la proporción de tráco útil que puede llevar. Además, como el
17
canal está dividido, la velocidad efectiva del canal vista por las estaciones se ve reducida,
lo que afecta negativamente al retardo. Por todo esto es adecuado solo para redes con
un número pequeño de VSATs con volumen de tráco medio ó alto por canal.
2.5.3.
Protocolo de Acceso CDMA
CDMA (Code Division Multiple Access), es un esquema en el que no hay ni división
en tiempo ni en frecuencia, y en el que se permite transmitir de manera continuada a
todas las portadoras ocupando además todo el ancho de banda del transpondedor. La
interferencia entre las portadoras se solventa usando técnicas de espectro ensanchado.
Estas técnicas implican la expansión del espectro de la señal. Esta expansión se aprovecha
combinando la señal con un código de régimen binario elevado independiente de la señal,
de modo que hay un código por cada portadora. Estos códigos deben ser ortogonales
entre si para evitar las interferencias con otras portadoras de forma que el receptor
que conoce el código de su portadora puede recibir la que le interesa y rechazar las
restantes. Al receptor llega la señal mezcla del código y la información, y se mezcla con
un código generado localmente que es una réplica correctamente sincronizada del código
del transmisor.
Hay restricciones prácticas al uso del espectro ensanchado, lo que signica que solamente es empleado para rechazar interferencias y por razones de seguridad en sistemas
militares. Debida a la baja eciencia que presenta respecto al ancho de banda es usada
cuando las otras características del espectro ensanchado son de importancia (baja densidad espectral de potencia, rechazo de interferencias y "anti-jam"). Es por ello apto para
escenarios con limitaciones de potencia y con interferencias como ocurre en el caso de
usar antenas muy pequeñas (<1m). Por otro lado el retardo de acceso es cero, pero el
retardo de transmisión puede ser importante en sistemas basados en estaciones con bajo
régimen binario.
2.5.4.
Acceso Múltiple mediante Acceso Aleatorio (ALOHA)
Este tipo de esquemas se basa en que cada estación transmite datos, siempre que los
tenga, sin coordinarse con otras estaciones. Como resultado de la naturaleza aleatoria de
las transmisiones, este esquema no ofrece protección frente al hecho de que dos portadoras transmitidas por dos estaciones distintas puedan colisionar dentro del transpondedor
(esto es solaparse en el tiempo). La interferencia que resulta de esto evita que el receptor pueda recibir correctamente la información. Para poder proporcionar una comunicación sin errores, estos protocolos hacen uso de estrategias ARQ, de modo que envían
asentimientos con los que indican que paquetes han recibido correctamente. En caso de
colisión, las estaciones transmisoras al no recibir el asentimiento dentro de un intervalo de
tiempo que le indica su temporizador, retransmitirán de nuevo el paquete al nal de un
intervalo de tiempo aleatorio calculado de manera independiente en cada estación para
evitar de este modo otra nueva colisión. Es como si se tuviera un enlace punto a punto
pero con calidad degradada por estar compartido, lo que lleva a una infrautilización.
Hay dos modos básicos: ALOHA no ranurado y ALOHA ranurado. En el caso de
ALOHA no ranurado, los VSATs pueden transmitir en cualquier momento, lo que signica que no están sincronizados. En el caso de ALOHA ranurado, los VSATs no podrán
18
transmitir en cualquier instante de tiempo. Esto signica que están sincronizados, pero
no coordinados pues mientras está transmitiendo no sabe si otro VSAT está transmitiendo al mismo tiempo. Se limitará el momento dividiendo el tiempo en ranuras, de
forma que si una estación quiere transmitir no le dejará hasta el comienzo de una nueva
ranura temporal. La duración de los paquetes es igual al tamaño de la ranura. Ahora solo
se produce colisión si dos ó más VSATs quieren transmitir en una misma ranura. Este
sistema reduce la probabilidad de colisión a la mitad y por ello si antes la utilización
máxima del canal era de aproximadamente un 18 % ahora lo será de un 37 %. Si la longitud del mensaje no coincide con la longitud del paquete porque es demasiado pequeño,
el paquete debe ser rellenado con bits sin información. En caso de que sea demasiado
grande debe dividirse en varios paquetes [4].
La utilización de estos esquemas es baja. La ventaja de ALOHA ranurado radica en
su mayor throughput frente al ALOHA no ranurado, y además el menor retardo medio
que presenta con tráco a ráfagas frente a esquemas con asignación bajo demanda junto
con FDMA ó TDMA.
Por otro lado este tipo de estrategias tiene dos inconvenientes; en primer lugar la
inestabilidad que presenta. Esto es debido a que si un paquete sufre una colisión debe ser
retransmitido. Estos paquetes retransmitidos generan un exceso de tráco, que se añade
al nuevo tráco generado. Llegado a un punto la cantidad de tráco entregada correctamente puede disminuir a pesar de estar aumentando la cantidad de tráco ofrecida,
debido a que las colisiones cada vez son más frecuentes y los VSATs están retransmitiendo
continuamente los mismos paquetes. Los procedimientos de retransmisión son:
Retransmisión con una probabilidad ja: El terminal retransmite un paquete con
una probabilidad ja durante cada ranura de tiempo. Esto es simple pero puede
ser inestable.
Estrategias adaptativas: La probabilidad de retransmisión se adapta teniendo en
cuenta la historia del canal.
Retransmisión heurística: La probabilidad de retransmisión se ajusta teniendo en
cuenta el número de retransmisiones que ya se han intentado para el paquete en
cuestión.
Para evitar inestabilidades, en el diseño de una red de VSATs se deben considerar factores
de utilización del 5 al 15 %.
En segundo lugar, otro problema que se presenta es el de los mensajes largos pues la
entrega correcta de un mensaje de este tipo implica la transmisión exitosa (sin colisión)
de varios paquetes consecutivos.
Para evitar estos dos inconvenientes se han propuesto variantes de estos esquemas
como son el ALOHA con rechazo selectivo (basado en el hecho de que la colisión de
un paquete es parcial por lo que se podrán transmitir de manera independiente esas
porciones del paquete original que han colisionado), acceso aleatorio con noticación ó
el esquema mediante reserva/TDMA aleatorio.
2.5.5.
19
Acceso Múltiple mediante Asignación bajo Demanda (DAMA)
Con asignación bajo demanda, un VSAT recibe una petición de uno de los terminales
de usuario conectados a él. El VSAT envía una petición al hub, y este asigna la capacidad
pedida por el VSAT, si está disponible, mediante una serie de mensajes respuesta a su
petición. Tendrá además que llevar un registro de las asignaciones que tiene hechas (de
frecuencia de portadora, de ranura temporal ó de código). Este es un caso en el que el
manejo de la información de reserva es centralizado, pero también puede darse el caso
de un procesamiento de esta información distribuido.
Se puede entonces distinguir dos niveles en el canal de acceso. El primer nivel de
acceso es para paquetes que llevan información relacionada con las peticiones de recursos (normalmente pequeños), mientras que el segundo nivel es para los verdaderos mensajes de datos (más grandes). El acceso en el primer nivel puede implementarse usando
cualquiera de los esquemas de asignación ja ó de acceso bajo contienda ya conocidos.
Hay que tener en cuenta aquí, que si se elige un esquema de asignación ja, la necesidad
de limitar la capacidad de este primer canal a una fracción razonable de la capacidad
total de la red, limitará el número de VSATs que puede tener la red. En caso de elegir
un sistema de acceso bajo contienda no se tendrá este problema y habrá la posibilidad
de añadir fácilmente nuevos VSATs a la red.
A la vista de lo expuesto hasta ahora se puede observar que la asignación bajo
demanda permite que un mayor número de VSATs comparta los recursos del satélite,
o lo que es lo mismo, que dada una red con un determinado tamaño permite reducir
la utilización del ancho de banda del satélite. Pero, en primer lugar, hay que saber
que estamos penalizados por la fracción del canal que se debe destinar a manejar la
información de reserva de recursos, aunque en general se puede hacer sucientemente
pequeña. En segundo lugar, y esto si que es realmente importante, se debe saber que
se tiene un retardo debido al mecanismo de reserva que se ha explicado, por lo que un
mensaje debe esperar a ser transmitido hasta que se le asigne al VSAT el recurso que
pidió. Esto es un inconveniente, desde el punto de vista de la eciencia en la transmisión,
para la transmisión de paquetes cortos pues, la conexión debe establecerse cada vez que
llega un paquete. Sin embargo si los paquetes de datos son grandes en comparación
con los paquetes que llevan información sobre la reserva de recursos, entonces es posible
alcanzar altos niveles en el throughput del canal, donde se debe tener además en cuenta,
como dato positivo, el hecho de que el retardo del que se habla es poco variable [1].
2.6.
2.6.1.
IMPLEMENTACIÓN PRÁCTICA DE LOS SISTEMAS
DE ACCESO MÚLTIPLE EN REDES VSAT
Redes de Enlaces Directos
Para estos casos una forma de abordarlo es pensar en que cada VSAT puede transmitir
tantas portadoras como VSATs halla en la red. En este caso para una conectividad
total permanente, cada VSAT debe ser capaz de recibir en cualquier momento todas las
portadoras transmitidas por los demás VSATs.
En una implementación con FDMA, cada VSAT debe disponer de N-1 transmisores
20
y N-1 receptores, donde N es el número de VSATs de la red. Esto es muy costoso si N
es grande y presenta además dicultades operacionales si se quieren incorporar nuevos
VSATs a la red. Por otro lado puesto que el ancho de banda del transpondedor está
ocupado por N(N-1) portadoras, estas disponen de un ancho de banda estrecho, lo que
se traduce a su vez en regímenes binarios bajos. Necesita además moduladoras estables
en frecuencia porque las bandas de guarda entre portadoras deben ser lo más pequeñas
posible para aprovechar el máximo el ancho de banda del satélite.
Una variante de esto es la que surge al aprovechar la capacidad de difusión de un
satélite de modo que cualquier portadora ascendente es recibida por todos los VSATs.
Cada VSAT debe encargarse de extraer la información que va dirigida a él. Ahora cada
VSAT sigue necesitando N-1 receptores pero un solo transmisor.
El problema de necesitar tantos receptores y transmisores surge del hecho de buscar
una conectividad total de manera permanente. Esto rara vez es necesario por lo que
funciona mucho mejor basado en asignación bajo demanda, donde un terminal solicita
una conexión para que le sea asignado parte del recurso del satélite tanto para el que
llama como para el que es llamado. Con FDMA este recurso consiste en dos subbandas
en el transpondedor del satélite, una por cada portadora transmitida por los dos VSATs.
Se necesitan entonces un solo transmisor y un solo receptor por cada VSAT, ambos
sintonizables para poder colocarlos en la frecuencia que le ha sido asignada [2].
Si se utiliza TDMA, se puede conseguir conectividad total permanente con una sola
portadora a transmitir y a recibir. Lo que hay que tener en cuenta en este caso es el
elevado costo de los equipos necesarios para TDMA y el hecho de que la conectividad
total permanente normalmente no es necesaria.
En el caso de usar CDMA se pueden aplicar las mismas consideraciones que en FDMA
pero teniendo en cuenta que en lugar de necesitar una frecuencia para cada VSAT se
necesita un código diferente. En la asignación bajo demanda se le asigna a cada VSAT
implicado en la conexión un código especíco. No hay, sin embargo, ninguna ventaja en
usar CDMA a no ser en pequeñas redes operando en la banda C, pues el CDMA ofrece
protección frente a las interferencias generadas por otros sistemas.
Para nalizar se puede decir que la mayor parte de las redes de enlaces directos
comerciales están basadas en FDMA con asignación bajo demanda.
2.6.2.
Redes en Estrella
Una red en estrella está compuesta, por N VSATs y un hub. Cada VSAT puede
transmitir hasta K portadoras, correspondientes a conexiones entre terminales asociados a VSATs y las aplicaciones correspondientes del computador central conectado a
la estación hub. Una vez establecidas las características de la red en estrella se pueden
estudiar los siguientes casos [2]:
2.6.2.1. FDMA-SCPC (Single Carrier Per Channel) (enlace VSAT→ hub)
/ FDMA-SCPC (enlace hub→VSAT)
Como cada portadora requiere su propio modulador y demodulador, esta conguración requiere K moduladores y demoduladores en cada VSAT, y KN en la estación hub.
21
Esto es costoso si el número de VSATs es grande y K>1. En el caso de usar asignación
bajo demanda junto con este esquema, se necesita agilidad en frecuencia tanto para el
transmisor como en el receptor VSAT.
2.6.2.2. FDMA-SCPC (enlace VSAT → hub) / FDMA-MCPC (Multiple
Carrier Per Channel) (enlace hub→ VSAT)
Considerando que cada portadora transmitida por el hub es recibida por todos los
VSATs y que se multiplexa el tráco del hub a cada VSAT en una sola portadora, el
número de moduladores necesarios en el hub se ve reducido a N. El número de demoduladores necesario en cada VSAT es ahora 1. Como el número de conexiones multiplexadas
por el hub puede variar con el tiempo, los moduladores del hub y los demoduladores del
VSAT deben ser capaces de acomodarse a regímenes binarios diferentes. En este caso la
tasa de transferencia del hub debe ser mayor lo que se traduce en la necesidad de que el
hub transmita mayor potencia.
Usado conjuntamente con asignación bajo demanda, la agilidad en frecuencia sólo es
necesaria para los VSATs transmisores.
2.6.2.3. FDMA-SCPC (enlace VSAT → hub) / TDM (enlace hub→ VSAT)
El número de moduladores necesarios en el hub y demoduladores necesarios en los
VSATs queda reducido a 1, pues todas las conexiones que van del hub a los VSATs se
multiplexan en tiempo en una sola portadora MCPC. Además el modulador del hub y el
demodulador del VSAT pueden operar en un régimen binario constante, que sea igual a
la máxima capacidad de la red. Como resultado del mayor régimen binario es necesario
incrementar la potencia en el hub. La gran diferencia entre la baja potencia de entrada
de las portadoras del enlace VSAT→ hub y la alta potencia necesaria en el enlace hub→
VSAT nos lleva al denominado efecto captura a la salida del transpondedor del satélite,
cuando este es usado cerca de saturación. Esto se traduce en que las portadoras de los
VSATs dispondrán de menor potencia en el transpondedor.
Con asignación bajo demanda combinada con este sistema, la agilidad en frecuencia
es necesaria solo en los transmisores VSAT.
2.6.2.4. FDMA-MCPC (enlace VSAT→ hub)/TDM (enlace hub→ satélite)
El número de moduladores necesarios en los VSATs queda reducido a uno, multiplexando en tiempo el tráco de las K portadoras del enlace VSAT→ hub en una
sola portadora. En este caso, como el número de conexiones multiplexadas en el enlace
VSAT→ hub puede variar con el tiempo, el modulador del VSAT debe adaptarse a
un régimen variable. Además como el régimen binario que deben transmitir es mayor,
el transmisor VSAT necesita una mayor potencia. La estación hub solo necesitará N
demoduladores.
Con asignación bajo demanda la agilidad en frecuencia será necesaria solo para los
trasmisores VSAT.
22
2.6.2.5. TDMA (enlace VSAT→ hub) / TDM(enlace hub→ VSAT)
En este caso cada VSAT transmite su portadora en secuencia y con el mismo ancho
de banda y a la misma frecuencia cada vez. Cada VSAT transmite con un periodo de
TB /TF , donde TB es el tiempo del que dispone cada VSAT para transmitir y TF es el
tiempo que tardan en transmitir todos los VSATs.
La capacidad del enlace usando TDMA viene dada por el número de bits transmitidos
cada TF segundos. En el caso de usar FDMA la capacidad del enlace viene dada por
el régimen binario transmitido de manera continua. Si ahora se compara los regímenes
binarios a transmitir por cada VSAT en ambas estrategias se ve que el número de bits
transmitidos cada TF segundos, por un lado es igual al régimen binario que se tiene en
el caso TDMA (RT DM A , por TB ) y por otro debe ser igual al régimen binario mantenido
de forma continua en el caso de usar FDMA, (RF DM A , por el tiempo total TF ), con lo
que se llega a que :
RT DM A = RF DM A (T F /T B )
Se puede observar claramente que el régimen binario en el caso de usar TDMA
es mayor, siendo además mayor cuantos más VSAT se tengan. El problema de esto
es que los VSATs deben ser capaces de transmitir una mayor potencia pues esta es
proporcional al régimen binario. Se ve entonces que TDMA demanda una mayor potencia
de transmisión que FDMA para utilizar un mismo ancho de banda del transpondedor.
Esto es un problema para los VSATs más baratos que no pueden alcanzar los niveles de
potencia necesarios.
2.6.2.6. FDMA-TDMA (enlace VSAT→ hub) / FDMA-MCPC (enlace hub→
VSAT)
Para reducir esta demanda de potencia que se le ha pedido al VSAT en el caso anterior, se pueden agrupar los VSATs de forma que cada grupo de VSAT comparta la
misma banda de frecuencia accediendo al transpondedor del satélite mediante un esquema TDMA. Queda claro que los diferentes grupos usan frecuencias diferentes de modo
que se está operando en un modo combinado FDMA-TDMA. Mediante este esquema,
dado un número N de VSATs y una determinada capacidad por cada VSAT, el régimen
binario (en el intervalo de tiempo que se le asigna a cada VSAT) y como consecuencia su
potencia de transmisión, queda dividida por el número de grupos. Por otro lado todas las
conexiones hub→ grupo de VSATs se multiplexan en tiempo en una misma portadora,
de modo que las diferentes portadoras correspondientes a grupos diferentes acceden al
transpondedor mediante un esquema FDMA. De este modo se reduce el régimen binario
transmitido por el hub y por tanto también la potencia que debe transmitir, permitiendo
además implementar grupos de VSATs como redes independientes, compartiendo un hub
común.
23
2.6.2.7. CDMA
Este esquema de trabajo responde a una losofía diferente a la de los esquemas vistos
hasta ahora. Con este esquema a cada portadora se le asigna un código pseudoaleatorio en lugar de una frecuencia determinada. En el caso de usar este esquema junto con
asignación bajo demanda, ya no es necesaria una gran agilidad en frecuencia pues todas las portadoras usan la misma frecuencia central eliminando entonces los problemas
causados por la inestabilidad en frecuencia y el ruido de fase. El gran problema de este
esquema radica en su bajo throughput, inconveniente que solo es aceptado si es compensado por las ventajas obtenidas por el rechazo de interferencias causadas por otros
sistemas que compartan la misma banda de frecuencia y polarización.
Una de las principales ventajas de las señales de espectro ensanchado es que, al introducir diversidad en frecuencia, son muy apropiadas para mitigar el efecto multicamino
que puede producir desvanecientos en el enlace. El ensanchado de espectro tiene también
un buen comportamiento frente a las interferencias debido a su ancho espectro. Otra
característica que lo hace tan atractivo es que para la integración del las transmisiones
orientadas a conexión y de las de datagramas no necesita ninguna modicación, con lo
que un servicio integrado de voz/datos es sencillo de ofrecer.
Otra alternativa al uso del CDMA es el ALOHA ensanchado. Esta técnica de acceso
múltiple es una combinación del protocolo ALOHA y del CDMA, por lo que también se
le llama CDMA-ALOHA. La idea del ALOHA ensanchado es reducir el efecto que tiene
la colisión de la transmisión de varios usuarios usando un ensanchado de espectro.
2.7.
TELEVISIÓN SATELITAL
El servicio de televisión satelital consta de dos partes: el enlace de subida, donde las
encargadas de realizar este son cada una de las radiodifusoras de los canales de televisión;
y el enlace de bajada, que compete al ingeniero para el diseño de la recepción de estos
canales. Es por este motivo que solo se diseñan enlaces de bajada, dado que solo interesa
la recepción de señales de audio y video de las que consta la señal de televisión, y no la
transmisión de estas señales por parte de las estaciones VSAT [18].
Para este caso se emplea la frecuencia de los transpondedores que contienen las
plataformas de canales para realizar el diseño. Cada transpondedor contiene un determinado número de canales y cada uno de estos canales tiene asignada una división (tiempo,
frecuencia o código dependiendo de la técnica de acceso al medio utilizada) que permite
emplear el ancho de banda de forma eciente y que el usuario tenga acceso a más canales.
Normalmente, la mayoría de estos canales se encuentran codicados desde la señal
generada por las radiodifusoras que impide ver la señal al realizar el enlace. Por tal
razón se emplean decodicadores especiales que permiten desencriptar a través de códigos
suministrados por los dueños de los canales la recepción normal de la programación. A
esto se le llama televisión codicada.
Debido a su gran potencia, los satélites para televisión necesitan de un espaciamiento
de por lo menos 8 grados, para así evitar que el haz proveniente de la Tierra ilumine a
los satélites vecinos también.
La transmisión de una señal digital de televisión ha sido posible gracias al sistema
24
de compresión MPEG-2. Este ha beneciado desde el inicio a la televisión satelital. En
efecto, desde 1994 y mediante la compresión de video MPEG-2 y empleando la modulación QPSK de portadora única, se ha podido enviar múltiples programas de televisión
digitales por un mismo traspondedor satelital. Así hoy día, en un satélite de 36 MHz de
ancho de banda, se pueden transportar múltiples programas de SDTV (Standard Digital
televisión). En la actualidad, el 99 % de la televisión satelital es digital y el estándar más
utilizado en el mundo es el "DVB-S" (Digital Video Broadcasting-Satellite), desarrollado
por el grupo DVB [12].
2.8.
INTERNET SATELITAL
Dado que Internet involucra transmisión y recepción de datos, es necesario diseñar un
enlace de subida y un enlace de bajada; y para este propósito deben emplearse frecuencias que estén asignadas por el Ministerio de Comunicaciones para las comunicaciones
satelitales jas. Cada transpondedor tiene frecuencias asociadas de subida y de bajada,
donde las de bajada son siempre menores que las de subida; haciendo que el enlace de
Internet sea asimétrico [6].
El ancho de banda implementado en este enlace es una porción del ancho de banda
total del transpondedor, el cual depende de la modulación, la FEC y la velocidad de
transmisión y recepción, y es compartido por los usuarios implementando técnicas de
acceso al medio [23].
Para evitar que los canales próximos del haz descendente intereran entre sí, se
utilizan polarizaciones distintas. En el interior del satélite existen los transpondedores,
que tienen como misión recibir, cambiar y transmitir las frecuencias del satélite, para
que la información que se envía desde la base llegue a las antenas receptoras.
Estos servicios proporcionan una conexión a Internet con el caudal y garantías especicadas por el cliente requiriendo únicamente un terminal de satélite en el lado de
usuario y una antena orientada hacia el sistema de satélites. Existen dos modalidades
para la puesta en marcha de servicios de acceso a Internet de banda ancha por satélite.
2.8.1.
25
Servicios unidireccionales de Internet por satélite
El canal de entrega de datos al usuario, que usualmente es el que más tráco soporta,
se proporciona a través del satélite y el canal de retorno se establece mediante tecnología
convencional terrestre (ya sea a través de la red telefónica conmutada, la red GSM o
alguna otra opción disponible) [14]. Esto puede apreciarse en la gura 2.3.
Figura 2.3: Internet Unidireccional
2.8.2.
Servicios bidireccionales de Internet por satélite
El canal de entrega de datos al usuario (más conocido por su denominación en inglés
como Forward Channel) así como el canal de retorno del usuario al proveedor de servicio (en inglés Return Channel) se proporcionan íntegramente por satélite. Además, la
plataforma de banda ancha de los satélites emplean, en su mayoría, tecnología estándar
DVB, permitiendo el uso de terminales estándar DVB-RCS que facilitan la interoperabilidad con redes de diferentes fabricantes a precios muy asequibles [14]. La gura 2.4
ilustra lo anterior.
Figura 2.4: Internet Bidireccional
26
Capítulo 3
DIMENSIONAMIENTO DE LA
RED
El dimensionamiento constituye un paso importante en el diseño de una red VSAT,
debido a que este procedimiento dene características esenciales del enlace tales como
la topología de la red, la selección del satélite y de los equipos VSAT. Estos aspectos
tienen inuencia principalmente sobre la parte económica; una elección adecuada de estos
criterios signica un bajo costo de la red, además de facilitar su futura implementación.
3.1.
TOPOLOGÍA DE LA RED
Dadas las características del enlace (número de usuarios, zona geográca, tipo de
servicio), se optó por implementar una topología tipo malla. La principal razón para
esta elección es el aspecto económico, ya que la implementación de un hub en esta red
hará que los costos se incrementen de forma considerable y por tanto cada cliente tendría
que pagar una cuota alta para recibir el servicio.
Otra razón determinante es el menor retardo generado por esta topología, la cual
implementa un salto para realizar toda la comunicación, por tanto el retardo es aproximadamente de 250 ms. Esto hace que la comunicación sea mas rápida entre la terminal
y el satélite.
3.2.
SELECCIÓN DEL SATÉLITE
Inicialmente se tomaron en cuenta los satélites que tienen cobertura en el país,
analizando varios aspectos claves que determinaran la elección nal del satélite, los cuales
son:
1. Autorización del Ministerio de Comunicaciones para prestar servicios en el país.
2. Tipos de servicios suministrados (TV e Internet).
3. Operación en banda Ku.
27
CAPÍTULO 3. DIMENSIONAMIENTO DE LA RED
28
4. Costo de alquiler de ancho de banda.
Empleando la matriz del cuadro 3.1 se valoraron los criterios antes mencionados, teniendo
en cuenta que el satélite elegido debe cumplir con todos ellos.
Cuadro 3.1: Matriz de selección de satélite
Satélite
Amazonas
Hispasat 1C
Hispasat 1D
PAS-6B
PAS-1R
PAS-9
PAS-3
Anik F1
Satmex 6
Satmex 5
Solidaridad II
Atlantic Bird 1
Telstar 12
NSS 806
NSS 7
Nahuel
Autorizado
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
Servicios
√
√
√
√
√
√
√
√
-
Banda Ku
√
√
√
√
√
√
√
√
√
Costo BW
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
Se seleccionó el satélite Amazonas de Hispasat debido a las siguientes razones [19]:
Cobertura en el territorio colombiano, autorizado por el Ministerio de Comunicaciones para la suministrar servicios en el país,
Prestación de los servicios requeridos tales como una plataforma de canales de televisión dirigidos en su mayoria a publico latinoamericano (ZAP) [16] y transmisión
de datos vía Internet,
Opera en la banda Ku, empleando PIRE de cobertura alto para el país [19],
Bajo costo en el alquiler del ancho de banda del transpondedor.
3.3.
EQUIPOS VSAT
Para la elección del equipo VSAT que tendría cada usuario se tomaron en cuenta
varios parámetros que la estación debe satisfacer en su totalidad:
1. Operar en banda Ku.
29
2. Operar con antenas pequeñas.
3. Eciencia en operación del equipo (modulaciones y acceso al medio).
4. Marca reconocida.
5. Costo de adquisición.
6. Facilidad de adquisición.
En la matriz del cuadro 3.3 se confrontan cada uno de los equipos considerados para esta
decisión.
Cuadro 3.3: Matriz de selección de equipo
Equipo
Gilat Skystar Advantage
Gilat SkyEdge Pro
Hughes PES 5000
Gilat SkyEdge DVB-RCS
Gilat SkyBlaster 360
Gilat SkyStar 360E
ViaSat Sufbeam
Jaba Nera SatLink 1000
PolarSat VSATPlus II
1
√
√
√
√
√
√
√
√
√
2
√
√
√
√
√
√
√
√
√
3
√
√
√
√
√
√
√
√
√
4
√
√
√
√
√
√
√
√
√
5
√
√
√
√
6
√
√
√
√
√
-
Los terminales usados para implementar la red son equipos marca Gilat, de la tecnología Skystar Advantage [20]. A continuación se resumen los criterios de elección:
Costo menor respecto a otros equipos,
Operación del equipo en banda Ku,
Disponibilidad de antenas de diámetro pequeño,
Tipo de modulación y técnicas de acceso al medio ecientes,
Reconocimiento de la marca en comunicaciones satelitales,
La empresa Gilat tiene distribuidor ocial en Colombia, facilitando la adquisición
y envio del equipo.
La información técnica del equipo (hoja de datos) se muestra en el apéndice A2.
3.4.
30
TAMAÑO DE LA RED
Con base en el estudio de mercado, 71 usuarios están interesados en los servicios
prestados por la red. Estos usuarios esán distribuidos a través del departamento y su
ubicación se ilustra en la gura 3.1. Los números dentro del mapa indican los nombres
de las ncas donde se instalarán los equipos VSAT, y se relacionan a continuación en los
cuadros 3.5 y 3.7.
Figura 3.1: Mapa de la red VSAT en el Quindío
31
32
Cuadro 3.5: Ubicación de los Terminales
MUNICIPIO
ARMENIA
BUENAVISTA
CALARCA
FINCA
CORDOBA
FILANDIA
GENOVA
LA TEBAIDA
FINCA
VEREDA
1.El Sorzal
2.Merchú
3. San Francisco
El Rhin
El Rhin
Murillo
4.Rancho Zair
5.Villa Adriana
Popa
El 38
1.Retiro
2.El Edén
Sardineros
Las Gurrías
3. El Porvenir
La Cabaña
1.Villa Alejandra
2.El Baluarte
3.Guadalajara
La Y(900 m)
7.Pinar del Río
La Floresta
La Albania
Puerto
Barcelona
Calle Larga
La Bella
La Bella
8.La Guaca
9.El Medio
Pradera Baja
Buenos Aires
10.El Argentino
11.La Nubia
12.Rancho California C.A
Buenos Aires
Buenavista
Barragán
1.San Antonio
2.El Rancho
3.Luna Park
Vía Principal
Vía Principal
Los Pinos
4.San Carlos
5.Grecia
Pinares
La Siria
1.La Florida
2.El Manzano
La Playa
La Playa
3.Bella Rosita
Bellavista
1.El Recreo
2.El Líbano
La Cauchera
San José
3.El Jazmín
4.El Pencil
La palmera
La India
1.La Aurora
Esmeralda
1.El Callao
2.El Diamante
Vía Armenia
El Castillo
3.Calamar
El Castillo
4.La Hermosa
5.La Cabañita
6.El
Gran
Chaparral
CIRCASIA
VEREDA
33
Cuadro 3.7: Ubicación de los Terminales (Continuación)
MUNICIPIO
MONTENEGRO
PIJAO
QUIMBAYA
SALENTO
FINCA
VEREDA
1.La Veranera
El Gigante
2.El Besubio
3.Villa Antonio
4.La Dorada
5.El Troncal
6.San José
La Frontera
La Frontera
7.El Parnaso
Pueblo Tapao
8.El
Rancho
Urania
9.La Milagrosa
10.Yotoco
Pueblo Tapao
1.La Estrella
Rioazul
1.Villa Laura
FINCA
VEREDA
11.La Arboleda
12.Gualcalá
13.Bella Cruz
Pueblo Tapao
14.Bella Diana
15.Camelias
16.Lunadas
Casa 15
17.Valle del Sol
Casa 69
18.El Oriente
Pueblo Tapao
Pueblo Tapao
Barragán
19.Cantores
Cantores
Vigilante
2.La India
La Carmelita
1.La Camelia
2.La Ilusión
Palestina
Palestina
Boquía
Llano Grande
3.La Alpina
4.El Placer
La Playa
Boquía
6.Santa Cecilia
7.La Esperanza
8.Porvenir
9.Villa Rosita
Pueblo Tapao
Pueblo Tapao
Pueblo Tapao
Pueblo Tapao
Pueblo Tapao
Pueblo Tapao
Pueblo Tapao
Barragán
Napoles
Boquerón
Vía Circasia
Capítulo 4
DISEÑO DE LA RED VSAT
4.1.
LOCALIZACIÓN DE LOS MUNICIPIOS DEL QUINDÍO
Y SUS DISTANCIAS AL SATÉLITE
Para la conguración de la red se toman como referencia los 12 municipios del
Quindío, ya que debido a sus ubicaciones en el departamento permiten realizar los cálculos de los enlaces utilizando datos conocidos de los mismos (latitud, longitud). Los
valores obtenidos del diseño permitiran a su vez ser aplicados a lugares que se encuentren geográcamente cerca de los municipios mencionados. Las coordenadas de los 12
municipios se muestran en la tabla 4.1 [15].
Cuadro 4.1: Localización de los municipios del Quindío
Municipios
Armenia
Buenavista
Calarcá
Circasia
Córdoba
Filandia
Génova
La Tebaida
Montenegro
Pijao
Quimbaya
Salento
Localización
Latitud (Norte)
Grados y Minutos Grados
4o
4o
4o
4o
4o
4o
4o
4o
4o
4o
4o
4o
31'
22'
31'
37'
25'
40'
19'
28'
34'
22'
37'
38'
4,5167o
4,3667o
4,5167o
4,6167o
4,4167o
4,6667o
4,3167o
4,4667o
4,5667o
4,3667o
4,6167o
4,6333o
Longitud (Oeste)
Grados y Minutos Grados
75o
75o
75o
75o
75o
75o
75o
75o
75o
75o
75o
75o
41'
46'
38'
39'
41'
40'
46'
47'
46'
44'
48'
35'
75,6833o
75,7667o
75,6333o
75,6500o
75,6833o
75,6667o
75,7667o
75,7833o
75,7667o
75,7333o
75,8000o
75,5833o
Con base en los datos mostrados en esta tabla, se procede a calcular las distancias
respectivas de los municipios al satélite. La gura 4.1 muestra las diferentes distancias
34
CAPÍTULO 4. DISEÑO DE LA RED VSAT
35
involucradas en la determinación de esta distancia [1], donde:
Figura 4.1: Distancias entre ES y el Satélite
R: Distancia del municipio al satélite.
h: Distancia de un satélite GEO a la Tierra. h = 35786 km.
Ro : Radio de la Tierra. Ro = 6378 km.
Esta distancia se determina por medio de cálculos geométricos, y con base en la gura
puede hallarse el valor de R, el cual es:
p
R = 42643, 7 1 − 0, 29577(cos φ cos δ) [km]
De la ecuación:
φ: Latitud del punto terrestre.
δ : Diferencia entre la longitud del punto terrestre y la longitud del satélite.
Con esta formula se determina las distancias de cada uno de los municipios al satélite
Amazonas, recordando que este satélite tiene una longitud de 61,0 Oeste. Estas distancias
se resumen en la tabla 4.3.
Cuadro 4.3: Distancias de los municipios del Quindío al satélite
Municipio
Armenia
Buenavista
Calarcá
Circasia
Córdoba
Filandia
Génova
La Tebaida
Montenegro
Pijao
Quimbaya
Salento
Distancia [km]
36052,91
36054,20
36051,27
36052,82
36051,93
36053,88
36053,73
36055,72
36056,16
36053,10
36057,77
36050,81
4.2.
36
ÁNGULO DE ELEVACIÓN Y ÁNGULO DE AZIMUT
DE LAS ESTACIONES TERRENAS (ES)
A partir de la ubicación de los municipios y asumiendo solo una Estación Terrena
(ES) en cada uno de estos, se procede a calcular sus respectivos ángulos de elevación y
de azimut.
Para cada municipio se calculan los ángulos de elevación y de azimut, y todas las
antenas que se instalen en cada uno de ellos tendrán los mismos ángulos de visual.
4.2.1.
Ángulo de elevación
Es el ángulo vertical que se forma entre la dirección de movimiento de una onda electromagnética irradiada por una antena de ES que apunta directamente hacia el satélite,
y el plano horizontal [2]. Se calcula por medio de la ecuación:
"
#
e
cos Φ − ReR+R
−1
o
√
E = tan
1 − cos2 Φ
Aclarando que:
Ro : Distancia de un satélite GEO a la Tierra. Ro = 35786 km.
Re : Radio de la Tierra. Re = 6378 km.
φ: Latitud del punto terrestre.
δ : Diferencia entre la longitud de la ES y la longitud del satélite.
cos Φ = cos φ cos δ .
Ahora se procede a calcular el ángulo de elevación para Armenia. Como:
cos Φ = cos(4, 5167o ) cos(75, 6833o − 61, 0o )
Entonces:
"
E = tan−1
6378
cos Φ − 6378+35786
√
1 − cos2 Φ
#
E = 71, 971o
Se hace el mismo procedimiento con los otros 11 municipios.
4.2.2.
Ángulo de azimut
El azimut es la distancia angular horizontal a una dirección de referencia, que puede
ser el punto sur o el norte del horizonte. El ángulo de azimut se dene como el ángulo
horizontal de apuntamiento de una antena de ES, y por tanto depende directamente de
la ubicación de la ES en la tierra y de la posición del satélite. Para este caso en concreto,
el satélite se halla al Este de las ES y a su vez se encuentran en el hemisferio Norte [2];
por este motivo la expresión para el ángulo de azimut es:
µ
¶
−1 tan δ
A = 180 − tan
sin φ
37
En el caso de la ciudad de Armenia, el ángulo de azimut es:
µ
A = 180 − tan−1
tan(75, 6833o − 61, 0o )
sin(4, 5167o )
¶
A = 106, 727o
Para los otros municipios, el procedimiento es analogo al anterior.
4.2.3.
Ángulos de elevación y de azimut para las ES en los municipios
A manera de resumen, se muestra la tabla 4.5 con los valores de los ángulos de
elevación y de azimut para cada municipio del Quindío.
Cuadro 4.5: Angulos de visual de los municipios del Quindío
Municipio
Armenia
Buenavista
Calarcá
Circasia
Córdoba
Filandia
Génova
La Tebaida
Montenegro
Pijao
Quimbaya
Salento
4.3.
∠ Elevación
71,971o
71,927o
72,027o
71,974o
72,004o
71,938o
71,943o
71,876o
71,861o
71,964o
71,807o
72,042o
∠ Azimut
106,727o
106,727o
106,783o
107,113o
106,377o
107,268o
105,936o
106,441o
106,807o
106,147o
106,942o
107,248o
DISEÑO DEL ENLACE PARA RECEPCIÓN DE TELEVISIÓN
Para el diseño de este enlace, la plataforma escogida opera con 3 transpondedores y
por tanto con 3 frecuencias de operación distintas para cada uno de estos, concretamente:
f1 = 12092 MHz, f2 = 12132 MHz y f3 = 12172 MHz [16]. A continuación se realiza el
diseño del enlace para el transpondedor 1 en la ciudad de Armenia.
4.3.1.
PIRE del satélite
Se toma del mapa de cobertura del satélite en banda Ku [19]:
P IRE = 47 dBW
4.3.2.
38
Pérdidas por trayectoria totales PL
Estas pérdidas vienen dadas por [1][2]:
PL |dB = PLo + Plluvia
Donde:
µ
PLo =
4πR
λ
¶2
µ
=
4πRf
c
¶2
PLo : Pérdidas de espacio libre
Plluvia : Pérdidas por lluvia.
R : Distancia entre la estación terrena y el satélite. R = 36052,91 km.
f : Frecuencia de bajada del enlace. f = 12092 MHz.
Al reemplazar:
µ
PLo =
4π · (36052, 91 × 103 )(12092 × 106 )
3 × 108
¶2
PLo = 3, 334 × 1020
En dB:
PLo |dB = 10 log PL = 10 log(3, 334 × 1020 )
PLo |dB = 205, 23 dB
Ahora, las pérdidas por lluvia se expresan como:
Plluvia = Patm + Pprec
Con:
Patm : Pérdidas atmosféricas. Generalmente son Patm = 0, 1 dB
Pprec :Pérdidas por precipitaciones. Depende de la frecuencia y el ángulo de elevación,
y para la banda Ku tipicamente esta entre 0,5 y 1,5 dB [2]. Para este caso, Pprec = 1, 5
dB.
Luego:
Plluvia = 1, 6 dB
De esta forma, las pérdidas por trayectoria totales son:
PL = 205, 23 + 1, 6
PL |dB = 206, 83 dB
4.3.3.
39
Ganancia de antena receptora Gr
A partir de [1]:
µ
Gr = η
πD
λ
¶2
µ
=η
πDf
c
¶2
Donde:
η : Eciencia de la antena receptora. η = 60 % = 0,6
D : Diametro de la antena receptora. D = 0,55 m
Reemplazando:
µ
Gr
Gr
π · (0, 55)(12092 × 106 )
= (0, 6)
3 × 108
= 2910, 24
¶2
En dB:
Gr |dB = 10 log Gr = 10 log(2910, 24)
Gr |dB = 34, 639 dB
4.3.4.
Potencia de recepción Pr
Utilizando la expresión en dB [1]:
Pr |dB = P IRE + Gr − PL − Patm − Pgo
De la ecuación:
Patm : Pérdidas atmosféricas. Patm = 0, 1 dB
Pgo : Pérdidas producidas por guías de onda y líneas de transmisión conectadas al
equipo VSAT. Normalemente Pgo = 0, 5 dB
De esta forma:
Pr = 47 + 34, 639 − 206, 83 − 0, 1 − 1
Pr |dB = −126, 291 dBW
4.3.5.
Temperatura del sistema TS
El rango de la temperatura de ruido del sistema está aproximadamente entre 80 K y
150 K [1]. Para el diseño, se asume un valor de 110 K.
TS = 110 K
TS |dB = 20, 41 dBK
4.3.6.
40
Figura de mérito G/T
La ecuación de G/T es [2]:
¯
G ¯¯
= Gr − TS − Pgo − Ppol
T ¯dB
Donde:
Ppol : Pérdidas por polarización. Típicamente son Ppol = 0, 1 dB
Entonces:
G
¯T
G ¯¯
T¯
= 34, 639 − 20, 41 − 1 − 0, 1
= 13, 125 dB/K
dB
4.3.7.
Ancho de banda del transpondedor B
Este dato se obtiene de la hoja de datos del satélite [19]. Así, puede verse que el
ancho de banda del traspondedor asociado a la frecuencia de trabajo es de 36 MHz:
B = 36 M Hz
B|dB = 10 log(36 × 106 ) = 75, 56 dBHz
4.3.8.
Potencia de ruido N
La siguiente expresión es la expresión de N [2]:
N |dB = TS + K + B
Donde:
K : Constante de Boltzmann. K = −228, 6 dBW/HzK
Por tanto:
N |dB = 20, 41 + (−228, 6) + 75, 56
N |dB = −132, 623 dBW
4.3.9.
Relación portadora-ruido C/N
Expresado en dB [1][2]:
¯
C ¯¯
= Pr − N
N ¯dB
Reemplazando:
41
¯
C ¯¯
= −126, 291 − (−132, 623)
N ¯dB
¯
C ¯¯
= 6, 331 dB
N ¯dB
4.3.10.
Relación Eb /No
Esta relación se determina por medio de [1][2]:
¯
µ ¶
C
Eb ¯¯
B
=
+
10
log
No ¯dB
N
Rb
Donde:
Rb : Velocidad de recepción del equipo VSAT, denido en la hoja de datos de este.
Para este caso se toma Rb = 256 kbps (modulación QPSK).
Luego:
¯
µ
¶
Eb ¯¯
36 × 106
= 6, 331 + 10 log
No ¯dB
256 × 103
¯
Eb ¯¯
= 27, 811 dB
No ¯dB
4.3.11.
Cuadro de resultados del enlace de televisión
El procedimiento realizado anteriormente para el transpondedor 1 se realiza para
cada uno de los otros dos transpondedores, dando como resultado la tabla 4.7 de balance
general. Con respecto a los valores del enlace que estan afectados por la distancia entre
el satélite y la ES, como el caso de PL y Pr , son valores aproximadamente iguales entre
si para cada municipio y por tanto se puede realizar la tabla 4.9 con un unico valor de
estos factores para todas las ES.
Cuadro 4.7: Datos especicos para cada transpondedor
Datos
PL
PL [dB]
Gr
Gr [dB]
G/T [dB]
f1 = 12092 MHz
4, 8204 × 1020
206,830
2910,248
34,639
13,125
f2 = 12132 MHz
4, 8523 × 1020
206,859
2929,534
34,667
13,154
f3 = 12172 MHz
4, 8844 × 1020
206,888
2948,884
34,696
13,182
42
Cuadro 4.9: Datos comunes para los 3 transpondedores
4.4.
Datos
Valor
Pr [dBW]
N [dBW]
C/N [dB]
Eb /No [dB]
-126,291
-132,623
6,331
27,811
DISEÑO DEL ENLACE DE SUBIDA PARA TRANSMISIÓN DE INTERNET
En el diseño del enlace de Internet se considera un transpodedor (C14) el cual tiene
asociadas 2 frecuencias [19], una de subida y una de bajada: fsubida = 14095 MHz y
fbajada = 11799 MHz. A continuación se realiza el diseño del enlace de subida para la
ciudad de Armenia empleando la frecuencia fsubida = 14095 MHz.
4.4.1.
Potencia de transmisión PT
Este dato se toma partir de la hoja de datos del equipo VSAT implementado [20].
Por tanto, se escoge:
PT
= 1W
PT |dB = 0 dBW
4.4.2.
Ganancia de la antena transmisora GT
A partir de [1]:
µ
GT = η
πD
λ
¶2
µ
=η
πDf
c
¶2
En la ecuación:
η : Eciencia de la antena receptora. Normalmente η = 60 % = 0,6
D : Diametro de la antena receptora del equipo VSAT. D = 0,55 m
f : Frecuencia de subida del enlace. Se asigna un transpondedor que maneje 2 frecuencias (subida y bajada), las cuales deben estar avaladas por el Ministerio de Comunicaciones para comunicaciones jas por satélite [30]. Para este caso, f = 14095 MHz
Así:
µ
GT
GT
π · (0, 55)(14095 × 106 )
= (0, 6)
3 × 108
= 3954, 24
¶2
43
En dB:
GT |dB = 10 log GT = 10 log(3954, 24)
GT |dB = 35, 97 dB
4.4.3.
PIRE del equipo VSAT
La expresión para la PIRE es [1]:
P IRE|dB = PT + GT − Pgovsat
Donde:
Pgovsat : Pérdidas producidas por guías de onda y líneas de transmisión conectadas al
equipo VSAT. Para este caso Pgovsat = 1 dB
Reemplazando:
P IRE = 0 + 35, 97 − 1
P IRE|dB = 34, 97 dBW
4.4.4.
Flujo de potencia F
Se calcula por medio de [2]:
F |dB = P IRE − 10 log(4πR2 ) − Patm
Como:
Patm : Pérdidas atmosféricas. Generalmente son Patm = 0, 1 dB
Se reemplaza:
F
= 34, 97 − 10 log(4π(36052, 91 × 103 )2 ) − 0, 1
F |dB = −127, 26 dBW/m2
4.4.5.
Por medio de la ecuación [1][2]:
Y:
µ
PLo =
Donde:
PLo : Pérdidas de espacio libre.
4πR
λ
¶2
µ
=
4πRf
c
¶2
44
Plluvia : Pérdidas por lluvia. De la subsección 4.3.2, Plluvia = 1, 6 dB.
Al reemplazar:
µ
PLo =
4π · (41059, 71 × 103 )(14095 × 106 )
3 × 108
¶2
PLo = 4, 53 × 1020
En dB:
PLo |dB = 206, 56 dB
Así, PL es:
PL |dB = 206, 56 + 1, 6
PL |dB = 208, 16 dB
4.4.6.
Ganancia de recepción del satélite Grsat
La ganacia de recepción de la antena del satélite tiene un valor que oscila entre 27
dB y 38 dB [1]. Para este diseño se asume un valor de 30 dB; por tanto:
Grsat = 30 dB
4.4.7.
Temperatura de ruido del sistema TS
La temperatura de ruido del sistema normalmente se encuentra entre 450 K y 700
K, debido a contribuciones de diferentes temperaturas de ruido presentes en el sistema
[1][2]; por tanto para el diseño:
TS = 500 K
TS |dB = 26, 99 dB
4.4.8.
Expresada como [2]:
¯
G ¯¯
= Grsat − TS − Pgo − Ppol
T ¯dB
Donde:
Ppol : Pérdidas por polarización. Valor típico: Ppol = 0, 1 dB
Pgo : Pérdidas producidas por guías de onda conectadas entre la antena y el receptor
del satélite. Para este caso, Pgo = 1 dB
Entonces:
¯
G ¯¯
= 30 − 26, 99 − 1 − 0, 1
T ¯dB
¯
G ¯¯
= 1, 91 dB/K
T¯
dB
4.4.9.
Relación C/T
La expresión de C/T es [2]:
¯
C ¯¯
G
= P IRE − PL + − Patm
¯
T dB
T
Reemplazando:
¯
C ¯¯
= 34, 97 − 208, 16 + 1, 91 − 0, 1
T ¯dB
¯
C ¯¯
= −171, 38 dBW/K
T ¯dB
4.4.10.
Relación portadora-densidad de ruido C/No
Expresado como [2][8]:
¯
C
C ¯¯
−K
=
¯
No dB
T
Donde:
Entonces:
¯
C ¯¯
= −171, 38 − (−228, 6)
No ¯dB
¯
C ¯¯
= 57, 21 dB
No ¯
dB
4.4.11.
Relación Eb /No
Formulado como [1][2]:
¯
C
Eb ¯¯
=
− 10 log(Rb )
No ¯dB
No
Donde:
45
46
Rb : Velocidad de transmisión del equipo VSAT. Especicado en las hojas de datos.
En este diseño, se toma Rb = 38, 4 kbps (modulación MSK).
Luego:
¯
Eb ¯¯
= 57, 21 − 10 log(38, 4 × 103 )
No ¯dB
¯
Eb ¯¯
= 11, 366 dB
No ¯
dB
4.4.12.
Cuadro de resultados del enlace de subida de Internet
Los resultados del enlace de subida se muestran en la tabla 4.11 teniendo en cuenta
que, como el caso anterior, los valores del enlace que involucran la distancia entre el
satélite y la ES tienen muy poca variación entre municipios.
Cuadro 4.11: Resultados enlace de subida para Internet
4.5.
Datos
Valor
Gt
Gt [dB]
F [dBW/m2 ]
PL
PL [dB]
G/T [dB]
C/T [dB]
C/No [dB]
Eb /No [dB]
3954,249
35,970
-127,259
4, 531 × 1020
208,161
1,910
-171,381
57,218
11,366
DISEÑO DEL ENLACE DE BAJADA PARA RECEPCIÓN DE INTERNET
Este procedimiento es similar al realizado en el enlace de televisión, ya que se emplea
el mismo conjunto de ecuaciones y consideraciones usadas en dicho diseño, esta vez
utilizando la frecuencia fbajada = 11799 MHz.
4.5.1.
PIRE del satélite
Tomado del mapa de pisada del satélite en banda Ku [19]:
P IRE = 47 dBW
4.5.2.
47
Con:
µ
PLo =
4πR
λ
¶2
µ
=
4πRf
c
¶2
Donde:
PLo : Pérdidas de espacio libre.
Plluvia : Pérdidas por lluvia. Hallado en la subsección 4.3.2, Plluvia = 1, 6 dB.
Al reemplazar:
µ
PLo =
4π · (36052, 91 × 103 )(11799 × 106 )
3 × 108
¶2
PLo = 3, 175 × 1020
En dB:
PLo |dB = 10 log PLo = 10 log(3, 175 × 1020 )
PLo |dB = 205, 017 dB
Al añadir Plluvia , las pérdidas totales por trayectoria son:
PL |dB = 205, 017 + 1, 6
PL |dB = 206, 617 dB
4.5.3.
Ganancia de antena receptora Gr
µ
Gr = η
πD
λ
¶2
µ
=η
πDf
c
¶2
Donde:
η : Eciencia de la antena receptora. η = 60 % = 0,6
D : Diametro de la antena receptora. D = 0,55 m
Luego:
µ
π · (0, 55)(11799 × 106 )
3 × 108
= 2770, 92
Gr = (0, 6)
Gr
¶2
48
En dB:
Gr |dB = 10 log Gr = 10 log(2770, 921)
Gr |dB = 34, 42 dB
4.5.4.
Potencia de recepción Pr
Pr |dB = P IRE + Gr − PL − Patm − Pgo
De la ecuación:
Patm : Pérdidas atmosféricas. Patm = 0, 1 dB
Pgo : Pérdidas producidas por guías de onda y líneas de transmisión conectadas al
equipo VSAT. Pgo = 0, 5 dB
De esta forma:
Pr |dB = 47 + 34, 42 − 206, 61 − 0, 1 − 1
Pr |dB = −126, 29 dBW
4.5.5.
Temperatura del sistema TS
Para el diseño, se asume un valor de 110 K.
TS = 110 K
TS |dB = 20, 41 dBK
4.5.6.
¯
G ¯¯
= Gr − TS − Pgo − Ppol
T ¯dB
Donde:
Ppol : Pérdidas por polarización. Típicamente son Ppol = 0, 1 dB
Entonces:
¯
G ¯¯
= 34, 42 − 20, 41 − 1 − 0, 1
T ¯dB
¯
G ¯¯
= 12, 91 dB/K
T¯
dB
4.5.7.
49
Densidad de ruido No
La siguiente expresión es la expresión de No :
No |dB = TS + K
Donde:
Por tanto:
No |dB = 20, 41 + (−228, 6) + 75, 56
No |dB = −132, 63 dBW
4.5.8.
Relación portadora-densidad de ruido C/No
¯
C ¯¯
= Pr − N
No ¯dB
Reemplazando:
¯
C ¯¯
= −126, 29 − (−132, 63)
No ¯dB
¯
C ¯¯
= 81, 89 dB
No ¯dB
4.5.9.
Relación Eb /No
¯
Eb ¯¯
C
− 10 log(Rb )
=
¯
No dB
No
Donde:
Rb : Velocidad de recepción del equipo VSAT. Rb = 256 kbps (modulación QPSK).
Luego:
¯
Eb ¯¯
= 81, 89 − 10 log(256 × 103 )
No ¯dB
¯
Eb ¯¯
= 27, 807 dB
No ¯
dB
4.5.10.
Cuadro de resultados del enlace de bajada de Internet
A manera de resumen, la tabla 4.13 muestra los valores relacionados con el enlace de
bajada de Internet.
50
Cuadro 4.13: Resultados del enlace de bajada de Internet
4.6.
Datos
Valor
PL
PL [dB]
Gr
Gr [dB]
Pr [dBW]
G/T [dB]
C/No [dB]
Eb /No [dB]
3, 175 × 1020
206,617
2770,921
34,426
-126,291
12,912
81,894
27,807
ANCHO DE BANDA REQUERIDO PARA ENLACE
DE INTERNET
El ancho de banda que se empleará para el enlace de Internet viene dado por las
características técnicas del equipo VSAT implementado, tales como sus velocidades de
transmisión y recepción, la codicación y el tipo de modulaciones implementadas [2].
4.6.1.
Ancho de banda para el enlace de subida
Las características del equipo VSAT para transmisión de datos son [20]:
Rb : Rata de bit de información de transmisión. Rb = 38, 4 kbps.
Modulación empleada: MSK.
Γ: Eciencia espectral de la modulación. Γ = 1, 29 [7].
ρ: Razón de código (FEC). ρ = 3/4.
4.6.1.1. Rata de bit transmitido
La rata de bit transmitido Rc corresponde a la razón de bit actual en un enlace dado
mientras la conexión está activa [2]. Se halla por medio de:
Rb
ρ
(38, 4 × 103 )
(38, 4 × 103 )
=
=
(3/4)
0, 75
= 51, 2 kbps
Rc =
Rc
Rc
4.6.1.2. Ancho de banda de subida
Se halla empleando la rata de bit transmitido Rc y la eciencia espectral de esta
manera [2]:
51
Rc
Γ
(51, 2 × 103 )
=
1, 29
= 39, 69 kHz
Bsub =
Bsub
Bsub
4.6.2.
Ancho de banda para el enlace de bajada
Se realiza el mismo procedimiento empleado anteriormente para determinar ancho de
banda; esta vez se toman las características del equipo VSAT para recepción de datos
[20]:
Rb = 256 kbps.
Modulación empleada: QPSK.
Γ = 1 [7].
ρ = 3/4.
4.6.2.1. Rata de bit recibido
Utilizando la ecuación de Rc :
Rb
ρ
(256 × 103 )
(256 × 103 )
=
=
(3/4)
0, 75
= 341, 33 kbps
Rc =
Rc
Rc
4.6.2.2. Ancho de banda de bajada
Tomando la Rc hallada y la eciencia espectral de la modulación empleada:
Bbaj
Bbaj
Bbaj
4.6.3.
Rc
Γ
(341, 33 × 103 )
=
1
= 341, 33 kHz
=
Ancho de banda total del enlace
El ancho de banda utilizado del transpondedor elegido es la sumatoria del ancho de
banda de subida y del ancho de banda de bajada [2], así:
BT otal = Bsub + Bbaj
BT otal = 39, 69 kHz + 341, 33 kHz
BT otal = 381, 02 kHz
Capítulo 5
PRESUPUESTO
A continuación se presenta un análisis económico para la implementación de una
red VSAT, cuyos parámetros esenciales van dirigidos a los costos de equipos, segmento
espacial y aspectos legales.
5.1.
5.1.1.
ANÁLISIS ECONÓMICO
Proyección de la población
El departamento del Quindío cuenta con una población total rural y semiurbana de
aproximadamente 7000 ncas con dedicación a la agricultura, ganadería y recreo, de los
cuales el 60 %, es decir 4200 ncas son exclusivamente de carácter productivo; de las
2800 ncas restantes, el 20 %, o sea 560 ncas están dedicadas a la explotación turística
[25]. Se ha tomado una muestra de 110 ncas, a través del método de la encuesta. Como
resultado de la misma, se obtiene que el 75,45 % manifestaron conocer el servicio satelital
de televisión, de las cuales el 10 % dicen tener el servicio de televisión. El 64,55 % expresa
su interés en adquirir cualquiera de los servicios de televisión y/o Internet; sin embargo
el 44,54 % desean los dos servicios simultáneamente, el 18,18 % quieren solo televisión y
el 1,8 % restante les interesa solo Internet. En la tabla 5.1 se realiza una proyección de la
población rural del Quindío a 5 años con base en la muestra tomada. La proyección se
realiza tomando un crecimiento anual de la población del 10 %; aclarando que desde hace
algunos años, cuando el Departamento comenzó a fortalecer el turismo, el desarrollo fue
rápido y no tardó en expandirse, por lo que en poco tiempo el Quindío comenzó a gurar
como destino turístico de predilección. Sin embargo, aún sigue creciendo el número de
ncas turísticas aunque en menor porcentaje, lo que ha producido que se esté llegando
a un punto de equilibrio en el cual el crecimiento turístico tiende a estabilizarse. De
acuerdo con la proyección de población proporcionada por el DANE [29] desde el año de
1995 hasta el 2005, se estima este porcentaje de crecimiento.
Para garantizar que una proyección a largo plazo no afecte la realización o sostenimiento de un proyecto se debe llevar a cabo un proceso de control en el que se vigila que
los objetivos se estén cumpliendo y se puedan tomar medidas preventivas y/o correctivas
a tiempo. El control de este trabajo funciona como un sistema de retroalimentación
de información, que muestra las desviaciones de los estándares e inicia los cambios. Es
52
CAPÍTULO 5. PRESUPUESTO
53
decir, el sistema retroalimenta información que compara el desempeño de la red contra un
estándar que inicia la acción correctiva [28]. Al existir una supervisión del proyecto por
parte del interventor, se está asegurando el mantenimiento permanente en la tecnología de
punta, cuando los nuevos cambios tecnológicos penetren el mercado y guren como nuevas
competencias del sistema VSAT, la red contará con mejoras técnicas, que proporcionen
un mejor desempeño del sistema. Es preciso aclarar que todo proyecto tiene desviaciones
y que al momento de ponerlo en marcha se presentan una serie de riesgos, los cuales se
asumen con bases técnicas y económicas sólidas.
Cuadro 5.1: Proyección de población de las ncas ecoturísticas del Quindío
7000
4200
2800
20 %
1.1
Año 1
Año 2
Año 3
Año 4
Año 5
Poblac. al
nal del
Período
560
616
678
745
820
3419
423
465
511
562
619
2.580
42
46
51
56
62
258
64.55 %
361
398
437
481
529
2.207
18.18 %
66
72
80
87
96
401
1.8 %
7
7
8
9
10
40
249
274
302
332
365
1.523
322
354
389
428
471
1.964
Población Total
Período
1
2
3
4
5
6
Conocen el servicio satelital de
TV
De los que conocen el servicio
tiene
actual/
DirecTV
Expresan deseo
de adquirir 1
y/o 2 servicios
Población que
desea solo TV
Población que
desea
solo
Internet
Expresan deseo
de adquirir los 2
servicios
Población total
a cubrir
75.45 %
10 %
44.54 %
A partir de la tabla anterior, se proyecta el presupuesto de la siguiente manera:
Inversión Inicial:
La inversión inicial de este proyecto está constituida únicamente por el equipo VSAT,
cuyo costo incluye el IVA (16 %):
54
Costos Fijos:
Se denen frecuentemente como aquellos costos que son recuperables, es decir, aquellos
que no pueden reducirse, sin que tenga importancia la tasa de producción que se esté
generando en un momento determinado [26]. Los costos jos se relacionan en la tabla
5.3.
Costos Variables:
Son aquellos costos en que se incurre en el uso de insumo variable durante el proceso
productivo. Los costos variables son, por denición, una función de la tasa de producción.
La tabla 5.5 muestra los costos variables del proyecto.
Cuadro 5.3: Costos Fijos
CONCEPTO
Impuesto de Instalación
Contrato de Canales
Ancho de Banda
Arriendos
Servicios Públicos
Nómina Personal
Cuadro 5.5: Costos Variables
CONCEPTO
Equipo VSAT
Instalación
Licencia Op. Vsat
Transporte
Además de la inversión relacionada con los aspectos técnicos de la red, existen también
una serie de gastos constituidos por los pagos de bodegaje, transporte de personal y
equipos, servicios públicos, nómina del personal de la empresa y viáticos. En la tabla
5.7 se calculan estos gastos. En los pagos por nómina están incluidas las prestaciones
sociales e impuestos.
55
Cuadro 5.7: a) Gastos Administrativos
Concepto
Vr. Mes
Vr. Anual
400.000
4.000.000
4.800.000
48.000.000
130.000
1.560.000
Gasolina
Viáticos(viajes, comidas, llamadas)
200.000
60.000
2.400.000
720.000
TOTAL
4.790.000
57.480.000
Arriendo
Bodega
Camioneta
Servicios Públicos
Energía Elect., Agua, Teléfono
Transporte
b) Gastos Administrativos - Pagos Nómina
Nómina
Cantidad
Vr. Unit.
Vr. mes
Vr. anual
Gerente Comercial
Gerente Administrativo
Técnicos
1
1
2
1.500.000
1.500.000
600.000
1.500.000
1.500.000
1.200.000
18.000.000
18.000.000
14.400.000
4.200.000
50.400.000
TOTAL
La tabla 5.10 expone el costo que representa implementar la red VSAT en el primer
año.
Cuadro 5.10: Inversión Inicial
Concepto
Costo Unitario
Unidad
Valor Total
Equipo
Instalación
Impuesto Instalación
Licencia de Operación
Televisión ZAP
BW (Ancho de banda)
3.000.000
500.000
10.000.000
200.000
4.000.000
10.000.000
322
322
1
322
1
1
966.000.000
161.000.000
10.000.000
64.400.000
4.000.000
10.000.000
Total
27.700.000
1.215.400.000
A su vez, la tabla 5.14 presenta el costo de adquisición del servicio por parte de un
usuario.
El AIU (Administración, Impuestos y Utilidades), se calcula con base en los costos
variables del proyecto. Debido al tamaño de la red y evaluados los imprevistos que pueden
ocurrir durante la implementación del sistema, se estima un AIU del 10 % del total de
56
los pagos de cada usuario VSAT por concepto de los costos variables. En la tabla 5.12
se calcula este parámetro.
Cuadro 5.12: AIU según costos variables
Costos variables
Costo/mes/cada VSAT
Equipo Vsat
Instalación
Licencia Op. VSAT
Transporte
250.000
41.667
16.667
9.630
TOTAL
10 % del total
317.964
31.797
Cuadro 5.14: Presupuesto de la Red en el primer año
1
2
3
4
5
6
7
Equipo
Instalación
Impuesto
de
Instalación
Licencia
Op. VSAT
Plataforma
de
Televisión
BW/Año
(390 kHz)
Gastos
Administrativos y
nómina
27
27
1
Vr.
Mensual
80.500.000
13.416.667
10.000.000
Costo /
Mes/cada
VSAT
250.000
41.667
2.588
64.400.000
27
5.366.667
16.667
1
4.000.000
1
4.000.000
1.035
1
10.000.000
1
10.000.000
2.588
8.990.000
27.920
123.283.333
314.545
Costo por
unidad ($)
3.000.000
500.000
10.000.000
Unidad
Vr. Anual
Unidad
/ mes
322
322
1
966.000.000
161.000.000
10.000.000
200.000
322
4.000.000
10.000.000
107.880.000
1.215.400.000
AIU (10 %)
31.797
TOTAL
374.262
Los resultados obtenidos en la tabla 5.14, muestran una Tasa Interna de Retorno
(TIR) óptima [27], dado que la inversión se recupera en el primer año con un porcentaje
57
superior al 100 %, por lo que se considera innecesario realizar una proyección del presupuesto a 5 años.
Si desde el principio el usuario paga una cuota ja mensual, entonces la mensualidad
será de $ 374.262 durante el primer año mientras se cancela el valor del equipo. A partir
del segundo año solo se efectúan los pagos correspondientes a la prestación del servicio.
Si se implementa una forma de pago, en donde el usuario cancela el 50 % del valor
del equipo como cuota inicial y el otro 50 % diferido en 12 cuotas mensuales, entonces
se tiene lo siguiente:
1 cuota inicial de $1.500.000
12 cuotas mensuales por adquisición de equipo de $125.000 c/u
mensualidad ordinaria de $124.262
mensualidad durante el primer año con cuota de equipo incluida de $249.262,
($125.000 + $124.262 = $249.262).
Al nalizar el primer año, el usuario habrá cancelado en su totalidad el valor del equipo y
la cuota mensual a partir del segundo año quedará ja en $ 124.262, sujeta al incremento
anual por concepto del IVA.
Se aclara que esta es solo una de las formas de pago para adquirir una red VSAT,
dado que se pueden estudiar diferentes tipos de nanciación del crédito en donde la TIR
no se recupere en el primer año sin que esto afecte la rentabilidad del proyecto. Sin
embargo, por criterios propios se ha decidido formular el presupuesto para el primer año.
El costo incluye:
Adquisición del equipo VSAT en propiedad.
Derecho a mantenimiento durante el tiempo de servicio.
Cambio de repuestos en caso de imperfectos de fábrica.
El servicio de televisión incluye:
Paquete de 60 canales de televisión por suscripción suministrados por la plataforma
ZAP de Chile, más los canales nacionales de televisión abierta.
El servicio de Internet incluye:
Internet por demanda disponible las 24 horas del dia
De acuerdo con la tabla 5.14, se exponen los siguientes parámetros:
1. EQUIPO1 : Gilat Skystar Advantage, que comprende además los cables, conectores,
decodicador, IDU y ODU.
1
Gilat Colombia S.A. Calle 93n. 11-26 Piso 5, Bogotá Colombia, Tel: 6 00 34 34. Fecha de consulta:
13/05/06
58
2. INSTALACIÓN: Instalación física del equipo y conguración del mismo.
3. IMPUESTOS DE INSTALACIÓN2 : Se paga un impuesto por la instalación de
toda la red.
4. LICENCIA DE OPERACION DE LA RED VSAT: Cada VSAT paga un impuesto
de operación anual.
5. PLATAFORMA DE TELEVISIÓN: Se contrata el paquete de canales con la plataforma ZAP.
6. ANCHO DE BANDA3 : El precio se toma con base en el costo de alquiler del ancho
de banda total de un transpondedor del satélite Amazonas.
7. AIU (Administración, Imprevistos y Utilidades): Corresponde al 10 % del valor total de pago mensual por cada VSAT. Incluye gastos de repuestos y mantenimiento.
REPUESTOS : Por cada 10 partes del equipo, se dispone de un repuesto para
mantenimiento y/o reparaciones.
MANTENIMIENTO : Consta de mantenimiento preventivo y mantenimiento correctivo.
5.1.2.
Competencia del mercado
Una vez realizado el análisis económico, se mencionan las posibles empresas competidoras de la zona en la actualidad dados los servicios que ofrecen.
DirecTV
EPM
ETB
Telecom
Axesat
5.1.3.
Factibilidad económica de la red
Una vez realizado el presupuesto, queda raticada una de las características propias
de un sistema satelital, que es su elevada inversión inicial; sin embargo, despues de cierto
tiempo, los pagos efectuados por parte de los usuarios bajan considerablemente y se
recupera la inversión a corto plazo.
El anterior análisis económico demuestra que las cifras para adquirir una red VSAT
son altas, aunque no inaccesibles, por lo que se cree que un propieterio de una nca
2
Decreto 2041 de 1998, Ministerio de Comunicaciones República de Colombia. Edicio Murillo Toro
Cra. 8a entre calles 12 y 13, Bogotá, Colombia, Tel : 3 44 34 60. Fecha de consulta: 16/03/06
3
Hispamar. Calle 94 No 11-20 Of. 401, Bogotá, Colombia, Tel: 6 36 93 66. Fecha de consulta: 03/05/06
59
turística posee los medios económicos. Además, con respecto a la competencia, si una
persona contrata televisión satelital e Internet banda ancha, los precios en el momento
no dieren en gran medida.
Ahora, teniendo en cuenta los tipos de créditos existentes y las diferentes formas
de planear un presupuesto, se reduce aún más el costo mensual de un servicio VSAT,
ampliando así el grupo de clientes potenciales y haciendo el servicio más atractivo en
el mercado. Para concluir, la red satelital VSAT es económicamente factible siempre y
cuando se cuente con el apoyo de un inversionista sólido y mediante un efectivo método
de nanción planteado a los usuarios como propuesta de pago.
5.2.
ANÁLISIS DE MERCADO
El estudio realizado se extendió a toda la zona rural del Departamento del Quindío.
Se han distinguido tres grupos poblacionales diferentes: el primero, relacionado con ncas
dedicadas al turismo, el cual asciende a un 47.27 %; el segundo grupo, que son ncas de
recreo familiar destinadas únicamente para el uso del propietario y sus familias; y el
tercer grupo, campesinos que habitan en dichas zonas con sus familias y que se dedican
a la producción agrícola y ganadera.
Las ncas ecoturisticas se distinguen por tener una buena auencia de visitantes
al año debido a las características y atributos que ofrecen. Entre los clientes que normalmente se hospedan en estos lugares se encuentran familias, ejecutivos, grupo de estudiantes y deportistas, los cuales buscan las comodidades de una buena estadia en
la tranquilidad del campo. Por este motivo, las ncas turísticas ofrecen servicios de alojamiento muy llamativos para interesados de cualquier tipo: desde posada para un cliente
que va de paso una noche hasta recepciones de grupos con desayuno, almuerzo, comida,
piscina y excursiones a lugares turísticos de la región. Dicho lo anterior, es notable que
los dueños de estas haciendas pueden tener buenos ingresos anuales.
Las ncas familiares hacen mención a aquellas viviendas usadas exclusivamente por
sus propietarios, familiares y/o allegados para su uso personal. Las personas que poseen
este tipo de vivienda habitualemente lo emplean como un lugar de descanso del cual
pueden disponer en cualquier momento, ya sea para reposar los nes de semana o las
vacaciones o para realizar eventos y celebraciones privadas. Otra posibilidad para estas
residencias consiste en alquilarlas a terceros bien sea por poco dias (estas, balneario,
hospedaje) o por varios meses (vivienda). Cabe aclarar que los dueños se estas ncas
son personas que tienen cierto poder adquisitivo, lo que les permite mantener estos
inmuebles en óptimas condiciones; además de beneciarse del alquiler de estos sitios, lo
que les genera entradas considerables de dinero.
Finalmente, las viviendas dedicadas a la producción agrícola y/o ganadera se reeren
a casas de familias que viven del trabajo en el campo y subsidian sus gastos diarios
con la labor hecha en las parcelas. Debido a las características geográcas y económicas
del departamento, estos inmuebles se encuentran en toda la región incluyendo las zonas
más alejadas. Aunque es sabido que unas ncas producen más ingresos que otras, los
habitantes pueden llegar a acuerdos comunitarios con sus vecinos que permitan generar
soluciones a la falta de acceso a los sistemas de telecomunicaciones.
60
Después de haber efectuado el correspondiente estudio relacionado con la competencia, se obtiene como resultado que la región quindiana se encuentra monopolizada en
cuanto a televisión satelital se reere.
La cobertura de este servicio es del 15 %, quedando por explotar un 85 % del total
de la población que estaría dispuesta a adquirirlo, teniendo en cuenta que este 15 % no
incluye el servicio de Internet. De esta población, el 80 % maniesta su interés en adquirir
el servicio de Internet.
Las empresas que pudieran prestar este servicio a través de banda ancha, como EPM,
ETB y Telecom, no han manifestado su interés puesto que en primer lugar se encuentran
aún dedicados a suplir las necesidades en las zonas urbanas y, por otro lado, las dicultades que tendrían al extender los cableados necesarios para ello. A su vez, la empresa
Axesat ofrece planes de Internet satelital en el país, sin embargo no han gestionado un
plan masivo de comercialización a usuarios que se encuentran establecidos en zonas diferentes a las de grandes ciudades, y por tanto no existen consumidores de este servicio en
el departamento del Quindío.
El análisis de mercado se realizó tomando una muestra de la población de la zona
rural del Quindío, especícamente a los propietarios de las ncas turísticas, quienes son
los directos interesados en adquirir este servicio.
La prueba se desarrolló utilizando el método de encuesta escrita, que debía ser diligenciado por los propietarios de las ncas, el formato de las preguntas se encuentra en
el apéndice A3.
Con base en esta prueba se llegó a los siguientes resultados:
De 110 propietarios encuestados,
71 mostraron interés en adquirir al menos uno de los servicios ofrecidos.
De estos 71, 49 estarían dispuestos a adquirir televisión e internet.
20 interesados en el servicio de televisión.
2 interesados en el servicio de internet.
De las 110 ncas encuestadas, 52 ncas tienen nes turísticos y las 58 restantes
tienen nes familiares y de producción.
70 propietarios de las ncas dicen haber percibido el interes de televisión satelital
por la mayor parte de los turistas.
48 propietarios maniestan su interes en obtener Internet.
48 propietarios arman que al turista le interesa el servicio de Internet en el tiempo
de estadía en la nca.
De los propietarios interesados en el servicio de televisión, 28 planean adquirirlo a
corto plazo, 28 a mediano plazo y 13 a largo plazo.
De los propietarios interesados en Internet, 25 planean adquirirlo a corto plazo, 14
a mediano plazo y 13 a largo plazo.
61
Cabe aclarar que, hablando en términos nancieros, al hacer mención de corto, mediano
y largo plazo se reere a plazos entre 1 y 2 años, 3 y 5 años y de 5 años en adelante,
respectivamente.
Los resultados anteriores demuestran interés de los propietarios de ncas turísticas,
que ven en esta propuesta una solución a la necesidad expresada por parte del turista
para estar más comunicado con el exterior mientras toma sus días de descanso.
Con base en la prueba realizada, en la gura 5.1 se resumen los resultados obtenidos.
La sección referida a los criterios de los propietarios respecto a lo que preeren los turistas
se ilustra en la gura 5.2.
Figura 5.1: Muestra poblacional
Figura 5.2: Interes de la muestra por los servicios
5.3.
ASPECTOS LEGALES
Para operar una red VSAT, es necesario contar con la autorización del Ministerio
de Comunicaciones quien rige lo concerniente a redes de telecomunicaciones, para este
62
caso, comunicaciones satelitales jas. Los decretos 1137 de 1996, 2041 de 1998 y 1705 de
1999 determinan los parámetros de instalación y operación de cualquier red. A su vez, el
procedimiento legal a seguir consiste en la diligenciación de 3 formatos suministrados por
el Ministerio en los cuales se debe aclarar el tipo de red que se implementará, frecuencias
de uso y equipos a operar, entre otros [31][30]. El apéndice A4 muestra estos formatos
del Ministerio y las instrucciones de diligenciamiento de los mismos.
Según el Ministerio de Comunicaciones, los trámites a seguir para implementar una
red privada se exponen a continuación.
Nombre del trámite
Solicitud de concesión mediante licencia para desarrollar actividad de telecomunicaciones
Autorización para el establecimiento de una red privada
Permiso para usar el espectro radioeléctrico
En que consiste el trámite
Si la persona es natural o jurídica y está interesada en obtener una licencia para
desarrollar una actividad de telecomunicaciones, autorización para el establecimiento de
una red privada y permiso para el uso del espectro radioeléctrico, debe solicitarlo ante
la dirección general de servicios del Ministerio de Comunicaciones.
Requisitos y documentos para el trámite
Requisitos para personas naturales:
Formatos de solicitud de autorización del uso del espectro radioeléctrico debidamente diligenciado suministrado por el ministerio.
El formato debe ser rmado por la persona natural o por un apoderado, si desea
ser representado por el apoderado para las gestiones ante el ministerio, debe anexar
el poder debidamente otorgado (debe ser abogado).
Fotocopia legible de la cédula de ciudadanía del solicitante.
Catálogos técnicos de los equipos y antenas propuestos que conrmarían el enlace,
siempre y cuando no estén registrados en la base de datos del ministerio.
La información debe ser consignada en los formularios que el Ministerio tiene para tal
n y que se titulan:
Formato Básico de Solicitud
Formato Descripción de Redes
Formato Información Técnica Equipos
Estos formatos se encuentran en el apéndice A4.
63
Requisitos para personas jurídicas:
Formatos de solicitud de autorización del uso del espectro radioeléctrico debidamente diligenciado.
El formato debe ser rmado por el representante legal, si desea ser representado por un apoderado para las gestiones ante el ministerio, debe anexar el poder
debidamente otorgado (debe ser abogado).
Catálogos técnicos de los equipos y antenas propuestos que conrmarían el enlace,
siempre y cuando no estén registrados en la base de datos del ministerio.
Certicado de existencia y representación legal expedido con un mes de antelación
a la fecha de presentación.
A las empresas de vigilancia privada, anexar licencia de funcionamiento expedida
por la superintendencia de vigilancia y seguridad privada.
En caso de entidades ociales o gubernamentales debe presentarse copia del acta
de posesión del representante legal.
Cuando se trate de personerías jurídicas para las asociaciones, fundaciones y entidades de educación, se anexa el certicado de existencia y representación legal
expedido por una autoridad competente.
La información debe ser consignada en los formularios que el Ministerio tiene para tal
n y que se titulan:
Formato Básico de Solicitud - (Apéndice A4)
Formato Descripción de Redes - (Apéndice A4)
Formato Información Técnica Equipos - (Apéndice A4)
Cancelar los derechos correspondientes en cualquiera de las entidades bancarias
relacionadas. (Referido al concepto de contraprestación relativa a los permisos para
el uso del espectro radioeléctrico en sistemas satelitales según decreto 1705 de 1999.
Estos derechos se pueden pagar en los bancos Occidente, Granahorrar y Agrario
[32]).
Principales normas que rigen el trámite
Ley 72 de 1989 : Por la cual se denen nuevos conceptos y principios sobre la
organización de las telecomunicaciones en Colombia
Decreto 1900 de 1990 : Por el cual se reforman las normas y estatutos que regulan
las actividades y servicios de telecomunicaciones y anes.
Decreto 0930 de 1992 : Por el cual se reglamenta el establecimiento de redes privadas
de telecomunicaciones y la utilización del espectro radioeléctrico destinado a estos
efectos,
64
Decreto 2041 de 1998 : Por el cual se establece el régimen unicado de contraprestaciones, por concepto de concesiones, autorizaciones, permisos y registros en materia
de telecomunicaciones y los procedimientos para su liquidación, cobro, recaudo y
pago,
Decreto 1705 de 1999 : Por el cual se modica el decreto 2041 de 1998 y se dictan
otras disposiciones.
Decreto 1696 de 2002 : Por el cual se reglamenta el artículo 36 de la Ley 80 de
1993: El término de duración de las concesiones para la prestación de los servicios
y actividades de telecomunicaciones no podrá exceder de diez (10) años, prorrogable
automática por un lapso igual. Dentro del año siguiente a la prórroga automática,
se procederá a la formalización de la concesión.
Datos generales sobre el trámite
La Dirección Administración Recursos de Comunicaciones, es la encargada de coordinar el trámite.
El(la) Director(a) General, resuelve el trámite.
El tiempo aproximado Resolución del trámite es 3 meses.
Capítulo 6
COMPARACIÓN DE VSAT CON
OTRAS TECNOLOGÍAS
Teniendo en cuenta las ventajas de los sistemas satelitales y conociendo el presupuesto
de la red VSAT diseñada, a continuación se compara VSAT con otras tecnologías haciendo uso de una matriz semántica que permite destacar las principales características
de cada red y en lo posible ponderar los resultados obtenidos. Primero se hacen valoraciones cualitativas para todas las tecnologías, en seguida a cada parámetro analizado se
le asigna una calicación (Excelente, Bueno, Regular, Malo) y destacar la mejor opción.
En primer lugar, es propio denir los criterios que se tendrán en cuenta para realizar
la comparación. Un aspecto importante está referido a los requerimientos del cliente (lo
que espera el usuario del servicio) y partiendo de este hecho se recoge la información
necesaria que ayuda a determinar la valoración de los diferentes criterios. Así, se han
identicado los parámetros más importantes que dan lugar a la calicación:
Económico: Referido a los costos de implementación y operación de la red.
Fiabilidad: Orientado a la calidad y buen funcionamiento de la red, respecto a las
especicaciones del cliente.
Mantenimiento: Relacionado con la prevención y detección de fallas en el sistema,
y los intervalos de revisión de la misma.
Cobertura: Cantidad de usuarios que pueden contar con el servicio, además de la
capacidad de expansión.
Novedad de actualidad: Denido como la tecnología que comprende los últimos
adelantos de la ingeniería.
Una vez denidos los parámetros de comparación, se dispone a realizar el análisis de
cada punto:
Económico:
65
CAPÍTULO 6. COMPARACIÓN DE VSAT CON OTRAS TECNOLOGÍAS
66
VSAT: Existe estabilidad en los costos de operación de la red durante un largo
periodo de tiempo, además se evitan las restricciones que impone una red pública
en cuanto a precios y puntos de acceso. El único segmento del que los usuarios de la
red no pueden ser propietarios es del segmento espacial, pero sus precios son muy
estables. Sin embargo, las inversiones iniciales son elevadas (Calicación: Bueno).
Cable coaxial: Este medio es bastante común y por tanto su adquisición y reparación
es fácil. Su inconveniente económico radica en el incremento del costo al aumentar
las distancias, ya que no siempre existe en las zonas rurales la infraestructura
necesaria para la instalación (Calicación: Bueno).
Microondas terrestre: La inversión inicial realizada para una red de este tipo es alta,
consecuencia de la adquisición e instalación de los equipos y se requiere de varios
permisos para su instalación. También cabe anotar que dadas las características
del área rural, es una solución conveniente economicamente hablando debido a las
distancias manejadas por cada terminal (ncas) (Calicación: Bueno).
Fibra óptica: Para el caso de la zona rural es muy difícil su instalación al no existir
la infraestructura necesaria para realizar la conexión de una red. Además, los costos
de los repuestos son normalmente costosos (Calicación: Malo).
Fiabilidad:
VSAT: El punto más critico de la red esta en el satélite. Toda la red depende de
la disponibilidad del satelite, sin embargo el problema no es muy grave pues si el
problema esta en un transpondedor un simple cambio de frecuencia y/o polarización
lo soluciona. En caso de ser todo el satélite bastaría con reorientar las antenas a
otro satélite (Calicación: Excelente).
Cable coaxial: Suele realizarse la comunicación con buena calidad de las señales,
sin embargo, la transmisión de datos se ve afectada a medida que aumenten los
usuarios que utilizan el servicio en forma simultánea. Tampoco es recomendable al
emplear altas frecuencias (Calicación: Regular).
Microondas terrestre: Una transmisión able dependerá del diseño de las antenas en
cuanto a potencia y eciencia. Por lo general, se logra llegar a un equilibrio entre
la potencia designada y el factor económico. En el diseño tambien debe tenerse
en cuenta el manejo de frecuencias para evitar cualquier tipo de interferencia. De
esta forma, una antena más elaborada puede garantizar buena potencia y bajos
niveles de interferencia, permitiendo la comunicación entre puntos la mayor parte
del tiempo (Calicación: Bueno).
Fibra óptica: Tiene un gran ancho de banda y es completamente inmune a interferencia electromagnética, reduciendo bastante los errores de transmisión. No se ve
afectado por el número de usuarios que usen la red en el momento (Calicación:
Excelente).
Mantenimiento:
67
VSAT: El mantenimiento de la red debe ser realizado por personal calicado en
operación de equipos de comunicación satelital. Otro aspecto tiene que ver con
la adquisición de repuestos, los cuales no son diciles de conseguir (Calicación:
Bueno).
Cable coaxial: Dado que es una tecnología sencilla en cuanto a su fabricación, es
fácil encontrar fallas y realizar reparaciones, aunque se podría dicultar a medida
que aumenta la distancia (Calicación: Excelente).
Microondas terrestre: Las antenas pueden ser arregladas dependiendo de su tipo.
Entre más compleja y avanzada sea, su mantenimiento y reparación se complicará;
aunque la mayoría de los repuestos se puede conseguir a nivel nacional (Calicación:
Bueno).
Fibra óptica: La manipulación de la bra óptica es muy compleja, además se necesita mayor especialización y equipos adecuados para el óptimo funcionamiento de
una red de este tipo (Calicación: Regular).
Cobertura:
VSAT: La cobertura ofrecida por una red VSAT es bastante amplia, ya que esta
no depende de la distancia que haya entre punto y punto. Asimismo, la red es
fácilmente ampliable y pueden existir gran cantidad de usuarios para la misma red
sin que decaiga la calidad del servicio (Calicación: Excelente).
Cable coaxial: Su cobertura está muy ligada con la distancia que haya entre nodos.
Para este caso, los terminales se encuentran a distancias poco convenientes, y su
expansión a nuevos usuarios sería muy complicada si no se encuentra cerca del
cableado (Calicación: Regular).
Microondas terrestre: Similar al caso de la red VSAT, la distancia y el número de
usuarios no son factores inuyentes en la prestación del servicio, aunque podría
haber problemas con las señales manejadas si los equipos son de poca calidad
(Calicación: Excelente).
Fibra óptica: Debido a las características de la bra y al poco uso dado a esta
tecnología en gran parte del país, implementar una red de este tipo es muy complicado, más aún si los nodos no estan geográcamente cerca entre si (Calicación:
Malo).
Novedad:
VSAT: Al no ser una tecnología muy explotada por los habitantes de las áreas
rurales, resulta muy atractiva para estos gracias a la gran cantidad de funciones que
se pueden realizar y también a la alta calidad de todos los servicios (Calicación:
Excelente).
Cable coaxial: El cable coaxial se lleva empleando mucho tiempo en las comunicaciones, por lo que es un medio muy estudiado y explotado (Calicación: Regular).
68
Microondas terrestre: Su novedad radica en el empleo de nuevas tecnologías en
antenas, es decir, diseño, construcción y materiales de fabricación. Esto va referido
a software mas especializado para el diseño de las antenas, sistemas de costrucción
mas precisos y materiales que cumplen todas las normas y los estándares de calidad
para un adecuado funcionamiento de las antenas (Calicación: Excelente).
Fibra óptica: Es una técnica muy innovadora debido a la poca utilización que se
le ha dado en el país. Su gran ancho de banda, la calidad del servicio y las velocidades en la comunicación son puntos favorables para la bra óptica (Calicación:
Excelente).
Al haber realizado una breve descripción de cada uno de los aspectos a comparar, las
tecnologías se calican y se ponderan en la tabla 6.1 de acuerdo a lo estipulado anteriormente.
Cuadro 6.1: Matriz Semántica
Aspectos
VSAT
Cable coaxial
Microondas
Fibra Optica
Económico
Fiabilidad
Mantenimiento
Cobertura
Novedad
Bueno
Excelente
Bueno
Excelente
Excelente
Bueno
Regular
Excelente
Regular
Regular
Bueno
Bueno
Bueno
Excelente
Excelente
Malo
Excelente
Regular
Malo
Excelente
TOTAL
Excelente
Regular
Bueno
Regular
Al revisar esta tabla se puede concluir que la tecnología VSAT es la solución más
adecuada para prestar servicios de telecomunicación en áreas rurales con alta calidad y
costos razonables para los clientes.
Capítulo 7
CONCLUSIONES
La red fue diseñada para obtener la mejor calidad al menor costo posible y por este
motivo, el equipo escogido, la topología de la red y el alquiler del ancho de banda
del transpondedor, jaron estos costos.
Debido a la cercanía que hay entre las terminales, los cálculos realizados en el
diseño son válidos para ubicar una estación terrena en cualquier punto de la red.
Dadas las características propias del equipo VSAT y del satélite en cuanto a
modulación digital se reere, fue determinante calcular la relación Eb /N0 para
hallar el BER y comprobar si la red funciona correctamente.
Hallar el ancho de banda involucró varios factores determinados por el número
de usuarios de la red, las características del equipo y el factor económico. Este
parámetro inuye en el óptimo funcionamiento de la red.
Según los resultados de la prueba, fue necesario hacer una proyección de la población
rural del Departamento del Quindío, para determinar su crecimiento y las posibilidades que tiene el sistema VSAT de ser implementado, y en tal caso, expandirse.
Despues de hacer el presupuesto, se comprobó el elevado costo de la inversión
inicial, sin embargo, dadas las características del servicio en general, se compensa
el gasto en poco tiempo, y se vuelve mas rentable que un servicio de televisión y
multimedia convencional.
Al ser la zona rural del Quindío objeto de estudio, implementar una red VSAT,
representa una ventaja frente a las otras tecnologías, dado que es mas complicado
hacer uso de estas en áreas de difícil acceso.
La red satelital VSAT es económicamente factible siempre y cuando se cuente con
el apoyo de un inversionista sólido y mediante un efectivo método de nanción
planteado a los usuarios como propuesta de pago.
69
Capítulo 8
APÉNDICE
A1. SATÉLITE AMAZONAS
El satélite AMAZONAS de Hispasat es geoestacionario y tiene dos diferentes misiones
[19]:
Banda Ku
Banda C
En la banda Ku, el satélite AMAZONAS proporciona capacidad de segmento espacial
para ofrecer servicios de telecomunicaciones vía satélite, incluyendo la contribución de TV
analógica y digital, la distribución y difusión de servicios, servicios de gestión, incluyendo
redes VSAT. El número total de transpondedores simultáneos operacionales en el satélite
AMAZONAS es de 32, que pueden ser seleccionados por comandos especícos enviados
al satélite.
DEFINICIÓN DE COBERTURAS
Las antenas permiten ofrecer las coberturas que se especican a continuación para la
posición orbital 61◦ Oeste, siendo capaz de simultanear dentro de las zonas de cobertura
diferentes, que se denen así: Estas zonas de cobertura son:
1. La Cobertura de BRASIL, que incluye todo Brasil.
2. La Cobertura de AMÉRICA DEL NORTE, que incluye del Norte de EEUU a
Panamá, incluyendo México y las Islas del caribe.
3. La COBERTURA DE SUDAMÉRICA, que incluye desde Venezuela y Colombia
al sur de Argentina y Chile, excluyendo Brasil.
4. La cobertura de EUROPA, que incluye la Península ibérica y Baleares, Canarias
y Madeira y las Islas Azores, así como Sur del Reino Unido y una gran parte de
Francia, Marruecos y Argelia.
70
CAPÍTULO 8. APÉNDICE
71
Con el objetivo que especican los parámetros siguientes - la densidad de ujo de saturación (SFD), - el valor Mínimo nominal de G/T - el valor Mínimo nominal de PIRE
contornos diferentes se denen en cada cobertura el área. La gura 8.1 muestra las áreas
geográcas correspondiente a la cobertura de SUDAMÉRICA. Cinco áreas son denidas,
llamadas: SA1, SA2, SC1, SC2 y SD.
PLAN DE FRECUENCIAS
Las bandas de frecuencias del enlace ascendente son 13,75 - 14,50 GHz desde América,
y 13,75 - 14,00 desde Europa. Las bandas de frecuencias de los enlaces descendentes son
10,95 - 11,20 GHz; 11,70 - 12,20 GHz en América y 12,50 - 12,75 GHz en Europa.
El plan de frecuencias de la carga útil de AMAZONAS se ilustra en la gura 8.2. La
frecuencia referida en el gráco corresponde a la frecuencia central del transpondedor.
Los transpondedores tiene un ancho de banda utilizable de 54 MHz y de 36 MHz. Se
dene el ancho de banda utilizable de un transpondedor como las bandas de frecuencias
en las que satisfacen características denidas en este documento, a menos que se indique
explícitamente de otra forma.
La polarización es lineal, y se utiliza tanto polarización horizontal como vertical. La
polarización horizontal es paralela al plano ecuatorial.
Figura 8.1: Mapa de cobertura para Sudamérica
72
Figura 8.2: Plan de frecuencias del satélite Amazonas en banda Ku
73
A2. EQUIPO VSAT GILAT SKYSTAR ADVANTAGE
74
Figura 8.3: Datos técnicos equipo Gilat Skystar Advantage
75
A3. PRUEBA
76
Figura 8.4: Prueba de mercado
77
78
A4. FORMATOS DEL MINISTERIO DE COMUNICACIONES
Figura 8.5: Formato Básico de solicitud
79
Figura 8.6: Instructivo Formato Básico de solicitud
80
Figura 8.7: Formato Información técnica de equipos
81
Figura 8.8: Instructivo Formato Información técnica de equipos
82
Figura 8.9: Formato Descripción de redes
83
Figura 8.10: Instructivo Formato Descripción de redes
84
Bibliografía
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Bruce R. Elbert, Boston, Estados Unidos, 2004.
[2] VSAT Networks, 2o Ed, John Wiley & Sons Ltd., Gérard Maral, Southern Gate,
England, 2003.
[3] Solución Satelital para el Canal de Televisión UQTV, Anyela Pizarro Guzmán, Armenia, 2005.
[4] Satellite Communications, 3o Ed, McGraw Hill, Dennis Roddy, Nueva York, Estados
Unidos, 2001.
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Strategy Inc., Bruce R. Elbert.
[6] Satellite Networking Principles and Protocols, John Wiley & Sons Ltd., Zhili Sun,
Southern Gate, England, 2005.
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85
BIBLIOGRAFÍA
86
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